Page 78 - 《精细化工》2022年第12期
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·2444· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
图 2 为剥离蛭石的粒径分布和表面 Zeta 电位。由 从图 3a、b 可以看出,罗丹明 6G 紫外光下固
图 2a 可见,大颗粒的膨胀蛭石经高速剪切后可获得 态不发荧光,液态下发黄色荧光。而从图 3c、d 中
小粒径、具有丁达尔效应的剥离蛭石,其粒径分布 也可以看出,罗丹明 B 在紫外光下固态不呈现荧光,
在 30~300 nm,这与 TEM 结果是一致的。如图 2b 而液态下发出强烈的红色荧光。
所示,剥离蛭石的表面 Zeta 电位为–33 mV,这说明 2.2.1 VMT/R6G@PVA 薄膜的组装和荧光性能
其表面带负电,可与带正电的荧光染料进行组装。 罗丹明 6G 是一种水溶性阳离子荧光染料,溶
于水后呈猩红色带黄色荧光,是广泛应用于光学、
光谱学和激光科学的有机荧光染料。通过将有机荧
光染料、聚乙烯醇和蛭石进行层层自组装可获得具
有良好荧光性能的薄膜材料。图4a为VMT/R6G@PVA
薄膜的光学照片和在紫外光下的照片,图 4b、c、d
分别为 VMT/R6G@PVA 荧光薄膜的荧光光谱、紫外-
可见吸收光谱和 XRD 谱图。
从图 4a 中光学照片和在紫外光下的照片可以
看出,荧光薄膜组装均匀,且随着组装层数的增加,
薄膜的荧光亮度逐渐增强,这说明 VMT/R6G@PVA
薄膜的荧光强度是随着沉积次数有效增加的过程。蛭
石的加入能够抑制荧光染料的聚集,实现荧光染料
的固体发光,通过层数的调控,实现了薄膜荧光亮
度的可调性。由图 4b、c 可以看出,经层层自组装
获得的薄膜材料的荧光峰和紫外-可见吸收峰位置
未发生变化,说明组装层数不影响其性能。由图 4d
可以看出,蛭石被成功组装到薄膜材料上,且组装
到 12 层就能明显看到蛭石的(003)衍射峰,这说
明蛭石、聚乙烯醇和罗丹明 6G 能够交替沉积获得
图 2 剥离蛭石的粒径分布(a)和 Zeta 电位(b) 具有荧光特性的薄膜材料。
Fig. 2 Particle size distribution (a) and Zeta potential (b) 图 5 为 VMT/R6G 和 R6G@PVA 薄膜的照片、
of exfoliated vermiculite nanosheets
荧光光谱图和紫外-可见吸收光谱图。
2.2 蛭石有机无机荧光薄膜制备和荧光性能分析
图 3a、b 为罗丹明 6G 在自然光和紫外光下的
照片;图 3c、d 为罗丹明 B 在自然光和紫外光下的
照片。
图 3 罗丹明 6G 和罗丹明 B 固态(上)和液态(下)在
自然光(a、c)和紫外光(b、d)下的照片
Fig. 3 Photographs of R6G and RB in solid state (top) and
liquid state (bottom) under natural light (a, c) and
UV light (b, d)