一类新型高折射杂化材料制备、提纯与性质研究

论文摘要

本文采用本课题组建立的脉冲激光轰击浸于流动相中固体靶的新方法，成功地制备了富有多种高碳富勒烯的组分。通过高效液相色谱技术分析表明利用无水乙醇分步沉淀法可以提取分离出A组分，并用质谱、元素分析、傅里叶变换红外光谱、紫外可见光谱、荧光光谱及热重等多种技术对其性质进行了表征，将其定义为一类新型高折射材料。采用溶液掺杂法制备了新型高折射材料／聚苯乙烯杂化薄膜，并用紫外可见光谱、傅里叶变换红外光谱、荧光光谱及X射线衍射仪等技术对其光学性质进行了初步表征。采用椭圆偏振仪方法和紫外可见光谱包络法对其厚度及折射率进行初步探讨，并将两种方法所得到的结果进行比较。该类新型高折射材料及其杂化材料尚属首次报道，其特殊的红外高透过率及高折射率在红外探测器或军事等方面具有很大的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 中文文摘
• 第1章 绪论
• 1.1 富勒烯的制备方法
• 1.1.1 电阻加热法和电弧法
• 1.1.2 CVD法
• 1.1.3 电子束辐照法
• 1.1.4 激光蒸发石墨法
• 1.1.5 高频加热蒸发石墨法
• 1.1.6 高能感应热等离子法
• 1.1.7 火焰法
• 1.1.8 太阳能法
• 1.2 富勒烯的分离与纯化
• 1.2.1 分离
• 1.2.2 提纯
• 1.3 富勒烯的结构
• 1.4 富勒烯的性质
• 1.4.1 物理性质
• 1.4.2 化学性质
• 1.5 性能表征
• 60和C₇₀的IR、Raman、NMR和UV-VIS光谱'>1.5.1 C₆₀和C₇₀的IR、Raman、NMR和UV-VIS光谱
• 60和C₇₀的光致发光'>1.5.2 C₆₀和C₇₀的光致发光
• 60和C₇₀的荧光光谱'>1.5.3 C₆₀和C₇₀的荧光光谱
• 1.6 应用
• 1.6.1 有机超导体
• 1.6.2 有机软铁磁体
• 1.6.3 光学性能及光学器件
• 1.6.4 功能高分子材料
• 1.6.5 生物活性材料
• 1.6.6 其它应用
• 1.7 低碳富勒烯
• 20'>1.7.1 C₂₀
• 24'>1.7.2 C₂₄
• 26'>1.7.3 C₂₆
• 28'>1.7.4 C₂₈
• 36'>1.7.5 C₃₆
• 38'>1.7.6 C₃₈
• 40'>1.7.7 C₄₀
• 50'>1.7.8 C₅₀
• 58'>1.7.9 C₅₈
• 1.8 本论文的实验内容
• 第2章 脉冲激光轰击固-液界面法制备一类新型高折射材料的探索研究
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 原料与试剂
• 2.2.2 仪器
• 2.2.3 新型高折射材料制备
• 2.2.4 表征方法
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 质谱分析
• 2.3.2 透射电子显微镜分析
• 2.3.3 紫外可见光谱分析
• 2.3.4 高压液体色谱分析
• 2.4 结论
• 第3章 一类新型高折射材料的分离提纯及其性质表征
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 原料与试剂
• 3.2.2 仪器
• 3.2.3 表征方法
• 3.2.4 一类新型高折射材料的分离与提纯
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 分步层析法分离提纯新型高折射材料的高效液相色谱分析
• 3.3.2 柱层析法分离提纯新型高折射材料的高效液相色谱分析
• 3.3.3 无水乙醇分步沉淀法分离提纯新型高折射材料的高效液相色谱分析
• 3.4 一类新型高折射材料的表征
• 3.4.1 质谱
• 3.4.2 元素分析
• 3.4.3 傅里叶变换红外光谱
• 3.4.4 紫外可见光谱
• 3.4.5 荧光光谱
• 3.4.6 TG-DTA
• 3.5 结论
• 第4章 一类新型高折射材料/聚苯乙烯杂化薄膜的制备及其光学性质研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 原料与试剂
• 4.2.2 表征方法
• 4.2.3 制备方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 紫外可见光谱
• 4.3.2 傅里叶红外光谱
• 4.3.3 荧光光谱
• 4.3.4 XRD测试
• 4.4 结论
• 第5章 一类新型高折射材料/聚苯乙烯杂化薄膜的折射率研究
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 原料与试剂
• 5.2.2 表征方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 包络法
• 5.3.2 椭圆偏振仪方法
• 5.3.3 包络法与椭圆偏振仪方法得到的数据比较
• 5.4 结论
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
• 致谢
• 个人简历