含稀土铽配合物光学树脂的制备和光学性能的研究.pdfVIP

含稀土铽配合物光学树脂的制备及光学性能的研究 王丝1蚺8苷连社b橱抽。 (a言诛太学恍擘辱．长t，”∞23 30Ⅱ2j J抽中科院长喜应化所I 光学树脂由于具有低比重、耐冲击、易加工成型等特点，逐渐取代无机玻璃而得 到广泛的应用，并正向多元化、多功能化、高性能的方向发展。目前，具有高耐热性、 高吸水性、高表面硬度、高折光指数及防辐射性等新型光学树脂不断出现，而具有发 光特性的光学树脂的研究尚不多见。稀土元素因具有独特的光、电、磁等性质nm，在 新材料的研究及应用方面占有非常重要的地位。特别是稀土的有机配合物，具有独特 的发光机理∞15】，其发光强度明显增强，使将稀土配合物与光学树脂复合的尝试jE常有 意义。本文设计合成将稀土有机配合物以填加和原位复合的方法制备得到含稀土配合 物的发光的透明光学树脂，通过调节组分和稀土配合物含量，对其光学性能进行了研 究。 1含稀土光学树脂的制备及测试 将稀土配合物溶解于由甲基丙烯酸(}IMA)和苯乙烯(sT)组成的混合溶液中，加入 0．3Ⅲ％的AIBN、使之完全溶解，于50至60℃预聚20min至一定粘度，然后浇入准各 开模即得供测试用的树脂样品。对样品分别进行光学性能和物理性能测试。 2共聚物组成对稀土配合物荧光性质的影响 我们选取了相同稀土含量的Tb(Phen)：稀土配合物，调节不同HMA，St配比组成， 制得透明的光学树脂，对其荧光强度进行测试，比较后可以看出Tb(Phen)：的荧光强度 随着}n“A的含量增加而不断减小，其原因可能是由于Tbohen)：．H：O为二元配合物， }砒A中的．OH对配台物中的坩+荧光性能有一定的淬灭影响，因而随着}ⅡⅥA的增加 比例。 3共聚物中稀土配合物含量对荧光性质的影响 我们考察了Tb(Phen)：稀土配合物的掺杂浓度对发光树脂荧光强度的影响。如图2 所示，在稀土配台物与}n4A，St体系可互溶的范围内，共聚物体系中稀土配合物的掺 杂量越大，其发射荧光的强度也越高，在此范围内没有发生浓度淬灭的现象。 4原位生成稀土配合物的方法对光学树脂荧光性质的影响 脂中进行原位生成配合物的方法，获得了透明性较好的光学树脂。通过对样品荧光强 度的测试(图3)，与直接掺入稀土配合物的样品(图1)相比较，在相同掺杂量条件下， 原位法合成的样品荧光强度要高于直接掺入法的样品，同时稀土配合物发射光谱的特 征峰位置没有变化，只是最大激发波长发生了变化。 P．39 la 5含稀土配合物光学树脂的透光性 分别测试了树脂本体材料及稀土配合物发光树脂的紫外一可见吸收光谱，如图l所 示。可以看出，对于光学树脂本体材料而言，在可见光区域显示较好透明性，其透过 率在80％左右，紫外透过截止波长为320nm左右，而稀土配合物中有机配体的最大吸 收波长一般在350nnl左右，所以，此透明光学树脂可用作稀土配合物的几种材料。当 在透明树脂中掺入稀土配合物后，在可见光范围内材料的透过率略有下降。其原因在 于配体的吸收。 湖 瑚 ㈣j 。鹌·蛄s} I s一一．s。a | 瞄 啪 舌| 栅 蓦| 铷 跏 瑚 一*△u一}一nco_c一 啪 {宕4。)j一∞c3量 啪 。 卜∥--! 。 005 01001SO20 O25 O30 conhnt㈣) c删5ion