Давление-ответное люминесцентное поведение и сенсорные характеристики антрахинон/монтмориллонитового композита

ZHANG Guangqing ,  

SU Ke ,  

LIU Zunqi ,  

LIAO Libing ,  

MEI Lefu ,  

摘要

Визуальный мониторинг в условиях экстремального давления требует непосредственного преобразования изменений внешнего давления в читаемые и количественно измеримые спектральные смещения или изменения цвета. Органические люминесцентные молекулы чрезвычайно чувствительны к молекулярной упаковке и микроокружению, что естественным образом обеспечивает высокую откликаемость «давление-индуцированного изменения цвета», однако их твердотельное агрегационное затухание и недостаточная стабильность ограничивают применение при высоком давлении. В данной работе антрахинон (An) использован в качестве люминесцентного центра, и с применением стратегии интеркаляции и ограничения он введён между слоями органо-модифицированного монтмориллонита для создания композита. При увеличении соотношения интеркаляции с 2:1 до 1:12 пик дифракции (001) последовательно смещается в более низкий угол, и межслойное расстояние постепенно увеличивается, что свидетельствует об эффективной интеркаляции и равномерном распределении антрахинона, а также значительном усилении твердотельной люминесценции; ограничение и гидрофобная среда дополнительно увеличивают время жизни люминесценции. Тестирование in situ с алмазной наковальней показало, что образец 1:12 демонстрирует закономерный красный сдвиг пика эмиссии с увеличением давления, а цвет свечения изменяется от синевато-фиолетового к желтому; в диапазоне 1,60~10,1 ГПа положение пика линейно связано с давлением (R²=0,996), и при снижении давления наблюдается частичная обратимость. Эти результаты доказывают, что интеркаляция с ограничением может одновременно раскрыть преимущества давления-индуцированного изменения цвета органических молекул и подавить твердотельное затухание, что предоставляет эффективный путь для визуальных флуоресцентных материалов давления.

关键词

антрахинон;органо-неорганические композиты;датчики давления

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website