晶态纳米纤维素基圆偏振荧光材料的光学性能研究

发布时间：2021-11-15 04:36

　　圆偏振光具有独特的光学性质,所以在液晶显示器件,光存储器件,生物传感器,负折射率材料和安全系统等具有广阔应用潜景,近年来引起了科学家们广泛关注。圆偏振光分为被动圆偏振光和主动圆偏振光,主动圆偏振光又称圆偏振荧光（CPL）,CPL是研究的热点问题之一。圆偏振荧光由自发辐射在非对称的手性环境中转化。手性环境和荧光发光是产生圆偏振荧光的两个必要条件。不对称因子g可以用来评估圆偏振荧光的强度,公式为g_lum=2（I_L-I_R）/（I_L+I_R）,其中I_L和I_R分别对应左、右圆偏振荧光强度。对于纯左或纯右的圆偏振荧光其g_lum分别为+2和-2。目前为止,圆偏振荧光系统已经开发到各种体系,包括小型有机发光体,共轭聚合物,超分子,液晶,镧系化合物和金属配合物等,其中有机材料产生的圆偏振荧光的|g_lum|值在10^-4-10^-3区间,手性超分子材料的圆偏振荧光|g

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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向列相，近晶相和胆甾相液晶的分子排列结构示意图

吉林大学硕士学位论文21.2晶态纳米纤维素1.2.1晶态纳米纤维素的简介纤维素是自然界中最丰富的生物聚合物，可以从多种自然资源中生产，包括植物，被膜或细菌[2-3]。纤维素是由D-葡萄糖单元经过以-1，4糖苷键组成的高分子多糖，如图1.2所示。用硫酸对索取的纤维素纤维进行处理会除掉无定形部分产生带负电荷磺酸化表面基团的晶态纳米纤维素（CNC）[4-5]。得到的晶态纳米纤维素形状、尺寸和结晶度会因为纤维素类别不同而有很大区别，如图1.3所示。CNC能够在水中形成稳定的胶体分散体由于表面电荷的静电排斥作用，驱动CNC自组装。当然水解时间和温度，酸的种类和浓度也会影响晶态纳米纤维素的表面形貌[6]。CNC它的直径在十几到几十纳米，长度在几百纳米。由于分子链上有很多活跃的羟基（图1.4），可以进行很多方面化学修饰、改良[7]。例如，酰胺化，羧基化，醚化，酯化，烷基化等反应（图1.5）[8-12]。各相同性到胆甾型在悬浮液干燥后，其顺序保留在固体膜中[13-14]。这种手性向列型中间相其特点是堆叠的随着特征性扭曲而旋转的定向CNC主轴层。这些膜正是存在这种结构表现为一维光子晶体，选择性反射与其手性相同的圆偏振光以及禁阻与其手性相同的激发光子传播的能力[15]。CNC的这一特性对于制备具有许多潜在应用的薄膜值得研究[16-23]。图1.2高分子多糖纤维素的结构示意图。

（a-d）分别是由背囊类动物，细菌纤维素，苎麻，剑麻水解得到的晶态纳米纤维素的TEM照片

【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维素酶制备纳米纤维素晶体的研究[J]. 蒋玲玲,陈小泉,李宗任.  化学与生物工程. 2008(12)
[2]纤维素酶解天然棉纤维制备纳米纤维素晶体及其表征[J]. 蒋玲玲,陈小泉.  化学工程与装备. 2008(10)



本文编号：3496044