Page 80 - 《精细化工》2022年第12期
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·2446· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
醇和蛭石进行层层自组装可获得具有良好荧光性能 固体发光,通过控制层数的变化实现薄膜荧光强度
的薄膜材料。图 6a、b、c、d 分别为 VMT/RB@PVA 的可调性。从图 6b 可以看出,VMT 被成功组装到
薄膜的光学照片和在紫外光下的照片、XRD 图、荧 荧光薄膜上,且组装到 16 层就能明显看到 VMT 的
光光谱图和紫外-可见吸收光谱图。 (003)衍射峰,这说明蛭石与 RB@PVA 溶液能交
替沉积获得具有荧光性能的薄膜材料。图 6c 为
VMT/RB@PVA 薄膜的荧光光谱图,从图中可以看
出,随着组装层数的增加,其荧光强度逐渐增强,这
说明蛭石与 RB@PVA 溶液能有效且有梯度地组装。
图 6d 为 VMT/RB@PVA 薄膜的紫外-可见吸收光谱
图。可以看出,随着组装层数的增加吸光度增加,但
吸收峰基本无偏移,这说明蛭石的加入能够使罗丹
明 B 溶液有序均匀地分布到石英玻璃片基底上,抑
制有机荧光染料的聚集,使其获得具有荧光性能的
薄膜材料。
此外,为了与加入蛭石纳米片的荧光薄膜作对
比,对超分子组装的 RB@PVA 和 VMT/RB 薄膜进
行荧光光谱和紫外-可见吸收光谱测定,结果见图 7。
由图 7 可见,未加入聚乙烯醇的罗丹明 B 与蛭
石能组装到石英玻璃片基底上,但薄膜材料的荧光
效果不明显,从荧光光谱中也可看出此现象(图 7a)。
紫外-可见吸收光谱(图 7b)中出现吸收峰,说明通
过静电作用可以层层自组装获得具有荧光性能的薄
膜材料。从薄膜的照片(图 7b 插图)可以看出,VMT/RB
的荧光性能弱于 VMT/RB@PVA,这可能是由于静
电作用较弱,在水洗步骤中出现的外加液体曳力和
液体与薄膜的碰撞力较大导致其沉积少,进而使蛭
石与罗丹明 B 组装的薄膜材料荧光性能较差。同时
蛭石的加入会使其荧光光谱发生红移(图 7a) ,这
是由于蛭石与罗丹明 B 通过静电作用形成稳定的缔
合物,改变了罗丹明 B 的分子排列。而不添加蛭石,
罗丹明 B 不能有效地组装到石英玻璃片基底上,且
荧光性较弱(图 7c~d),这是由于 PVA 的黏结力较
大,水洗时不能将多余残留的部分水洗下来,经多
次组装后会有少部分 RB@PVA 沉积到玻璃片上,这
说明没有静电相互作用的影响,不添加蛭石纳米片,
无法获得均匀发光的荧光薄膜。因此,蛭石与添加聚
乙烯醇的罗丹明 B 可以通过层层自组装技术获得具
有荧光性能的 VMT/RB@PVA 薄膜,通过调控组装层
图 6 VMT/RB@PVA 的光学照片和在紫外光下的照片 数,可提升薄膜的荧光性能和组装效果。
(a)、XRD 谱图(b)、荧光谱图(c)和 UV-Vis
吸收谱图(d)
Fig. 6 Optical photographs of VMT/RB@PVA film under
natural light and UV light (a), XRD patterns (b),
fluorescence spectra (c) and UV-Vis absorption
spectra (d) of VMT/RB@PVA films
从图 6a 中可以看出,在紫外光下 VMT/RB@PVA
薄膜呈现出均匀的发光,其荧光亮度随着组装层数
的增加而逐渐增亮,这说明蛭石的加入能够抑制罗
丹明 B 荧光染料的聚集,实现罗丹明 B 荧光染料的