Page 26 - 《精细化工》2019年第11期

·2174· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

两种上转换分子可在甲苯微液滴中自由扩散和
碰撞，不受树脂材料的束缚，因而其 TTA-UC 能量
传递不受影响，在 532 nm 的激发光源激发下，产生
明显的上转换荧光，如图 1 所示。

图 2 （a）PDMS 固态上转换强度与 PdTPP/DPA 添加量
的关系图；（b）PDMS 固态上转换效率与 PdTPP/

DPA 添加量的关系图
图 1 532 nm 光源激发下 PDMS 上转换树脂上转换荧光 Fig. 2 (a) Change of solid-state upconversion intensity of
照片 PDMS with different dosage of PdTPP/DPA; (b)
Fig. 1 Photograph of solid-state upconversion fluorescence Change of solid-state upconversion efficiencyof
of PDMS excited by laser of 532 nm PDMS with different dosage of PdTPP/DPA

PDMS 上转换树脂的上转换强度和效率随上转 2.2 PDMS 上转换树脂光电流响应测试
PDMS 固态上转换光电流三电极体系的响应测
换溶液含量的变化而变化。在 10 g PDMS 树脂中掺
试结果如图 3a 所示。
杂不同量的上转换溶液（0.04~0.24 mL），PDMS 树

脂均能形成透明的上转换树脂，对不同的样品进行
上转换荧光测试，结果如图 2a 所示。可以看出，随
着固态树脂中上转换溶液浓度的增大，固态上转换
的荧光强度也明显增强，当掺杂量为 0.20 mL 时，
固态上转换树脂的上转换强度达到最大，继续增大
掺杂量，强度几乎保持不变。掺杂量增大，敏化剂
与湮灭剂分子间的碰撞作用更明显。图 2b 为固态上
转换效率与 PdTPP/DPA 浓度的关系图。同样可以看
出，当掺杂量为 0.25 mL 时，固态上转换效率最大，
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可达 22%（波长为 532 nm，功率密度 60 mW/cm ）。
一方面是由于 PDMS 固态树脂具有较高的透明性，
另一方面则因为固态树脂中隔绝氧气方式更加有
效，环境中的氧气不易进入树脂内部，从而降低了
体系中单线态氧含量，减少了三线态光敏剂能量向
单线态氧的传递，增加了向湮灭剂的能量传递，提
高了 PdTPP 敏化剂分子的三线态-三线态能量传递
效率，进而增强了 TTA 的上转换效率。

图 3 （a）PDMS 固态上转换光电流测试实物图；（b）光
电流强度与上转换荧光照射时间的曲线
Fig. 3 (a) Photograph of photoelectric test of PDMS solid-
state upconversion; (b) Change of photoelectric current
with intermittent irradiation time of UC fluorescence

测试时，在光阳极 FTO 玻璃外侧放置 PDMS
型上转换树脂，激发光源（532 nm 绿光）直接照射
在 PDMS 上转换树脂表面，产生的蓝光被沉积在

FTO 玻璃表面的 ZnCdS 薄膜吸收。ZnCdS 吸收上转