Die visuelle Überwachung unter extremen Druckbedingungen erfordert die direkte Umwandlung von äußeren Druckänderungen in ablesbare und quantifizierbare spektrale Verschiebungen oder Farbänderungen. Organische Leuchtmoleküle sind äußerst empfindlich gegenüber Molekülstapelungen und Mikroumgebungen, weshalb sie natürlicherweise ein hohes Ansprechpotenzial für "druckinduierte Farbveränderungen" besitzen, jedoch begrenzen ihre Festkörpersammelumlöschung und mangelnde Stabilität Anwendungen unter Hochdruck. In dieser Arbeit wird Anthracen (An) als Leuchteinheit verwendet und mittels Interkalationsbegrenzungsstrategie in organisch modifizierte Montmorillonitschichten eingebracht, um Komposite zu erzeugen. Mit einer Steigerung des Interkalationsverhältnisses von 2:1 auf 1:12 verschiebt sich das (001)-Beugungsmaximum kontinuierlich zu niedrigeren Winkeln und der Schichtabstand vergrößert sich allmählich, was auf eine effektive Interkalation und gleichmäßige Dispersion von Anthracen hinweist sowie eine signifikante Verstärkung der Festkörperlumineszenz; Begrenzung und hydrophobe Mikroumgebung verlängern zudem die Lumineszenzlebensdauer. In-situ-Prüfungen mit Diamantenstempel zeigen, dass die 1:12-Probe mit steigendem Druck einen regelmäßigen Rotverschiebung des Emissionspeaks aufweist, und die Emissionsfarbe sich kontinuierlich von Blauviolett zu Gelb ändert; im Bereich von 1,60~10,1 GPa besteht eine gute lineare Beziehung zwischen Peakposition und Druck (R²=0,996), und beim Druckabbau ist eine gewisse Reversibilität gegeben. Diese Ergebnisse zeigen, dass Interkalationsbegrenzung gleichzeitig die Vorteile der druckinduzierten Farbänderung organischer Moleküle freisetzen und die Festkörpersammelumlösung hemmen kann, wodurch ein effektiver Weg für visuell fluoreszierende Druckmessmaterialien geschaffen wird.

Anthracen;organisch-anorganische Verbundwerkstoffe;Drucksensoren