Page 32 - 精细化工2019年第9期
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·1760· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷
的 DMF 溶液中，加入不同量的 9-ACA 配制成不同 明 TTA-UC 是近似二阶过程，即通过吸收两个光子
发光剂浓度(0.1~1.0 mmol/L)的混合溶液。通 N 2 除 来达到跃迁状态 [26] 。当功率密度超过 344.1 mW/cm 2
氧后，使用 532 nm 激光器照射，可观察到肉眼可见 时，拟合直线的斜率为 1.1，数值与 1 接近，表明
的上转换蓝光（见图 3b 插图）。由图 3a 可见，随着 TTA 过程成为三线态受体主要的失活渠道并且已达
9-ACA 浓度的增大，上转换强度增强。这是由于发 到最大的 TTA-UC 效率 [16] 。
光剂浓度增大有利于溶液中发光剂与光敏剂间的分 2.4 上转换荧光强度对 pH 的响应
子碰撞，进而促进二者之间的能量转移，并促进 TTA 在光敏剂和发光剂的最佳物质的量比，以及激
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过程，最终导致上转换发光强度逐渐增强。当 9-ACA 发光功率密度为 900 mW/cm 的条件下，不同 pH 下
浓度达到 0.8 mmol/L 后，上转换强度便不再继续增 的上转换发光结果如图 5 所示。
强而达到饱和状态，说明光敏剂与发光剂之间存在
最佳配比，为 n(PdOEP)∶n(9-ACA)=1∶80。
在此最佳配比下，不同激发光功率下 9-ACA/
PdOEP 体系的上转换发光结果如图 4 所示（9-ACA
和 PdOEP 浓度分别为 0.8 mmol/L 和 10 μmol/L）；
通过衰减器调节激发光源功率，在不同能量的激光
照射下得到上转换光谱，见图 4a；图 4b 为上转换发
光峰的积分面积与激发光功率密度的双对数曲线图。
图 5 (a)不同 pH 下 9-ACA/PdOEP 体系的上转换光谱；
(b)上转换发光峰积分面积(400~515 nm)与 pH 关系图
Fig. 5 (a) pH-responsive UC spectra of 9-ACA/PdOEP
system; (b) diagram of UC integrated intensity
(400~515 nm) versus pH value
如图 5a 所示，9-ACA/PdOEP 双组分体系的上
转换发光强度在宽 pH 范围（pH = 4~11）内具有灵
敏的响应。该体系在 DMF 溶剂中的初始 pH 约为 8，
图 4 (a)不同激发功率下的上转换光谱；(b)上转换峰积 向其中加入等体积不同浓度的 HCl 溶液使 pH 从 8
分面积(400~515 nm)与激发光功率密度的双对数 分别降至 7、6、5 和 4，上转换强度相应增强。继
曲线图 续降低 pH，上转换发光不但没有增强反而剧烈淬
Fig. 4 (a) UC spectra under different power density; (b) 灭。图 5b 中，一方面，在 pH 4~8 内的上转换发光
logarithmic plots of upconversion integral (400~
515 nm) of 9-ACA/PdOEP versus power density of laser 峰的积分面积对 pH 作图可以拟合为线性方程 I UC =
49166pH + 8.37×10 ；另一方面，通过加入不同浓
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由图 4a 可知，随着激发光源功率密度从 135.0 度的 NaOH 溶液，可将 pH 从 8 增大至 9、10 和 11，
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mW/cm 增大到 898.9 mW/cm ，上转换强度显著增 上转换强度逐渐降低。继续升高 pH，上转换强度不
强。图 4b 中，上转换强度与光源功率密度之间的关 再降低（图 5a）。上转换峰积分面积对 pH 作图在 8~11
系 存在两个不同区域。功率密度为 135.0~344.1 范围内可拟合得到线性方程: I UC = 145753pH +
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mW/cm 时，拟合直线斜率为 1.9，该数值接近 2 表 1.63×10 。实现了 9-ACA/PdOEP 双组分上转换体系
