【摘 要】
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全息光聚合纳米复合材料是由纳米粒子、光聚合单体和光引发剂混合后,在两束相干激光的作用下,相干亮区发生光聚合反应,引起体系中的单体向亮区扩散,而纳米粒子则向暗区扩
【机 构】
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华中科技大学化学与化工学院大型电池关键材料与系统教育部重点实验室,武汉,430074
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全息光聚合纳米复合材料是由纳米粒子、光聚合单体和光引发剂混合后,在两束相干激光的作用下,相干亮区发生光聚合反应,引起体系中的单体向亮区扩散,而纳米粒子则向暗区扩散,最终形成纳米粒子在聚合物中呈周期性排列的有序结构[1,2].本文以硫化锌纳米粒子、N,N-二甲基丙烯酰胺单体、超支化丙烯酸酯单体和3,3′-羰基双(7-二乙胺香豆素)/N-苯基甘氨酸光引发体系经全息光聚合后获得纳米复合材料.采用带有光固化附件的流变仪测定其光聚合反应的凝胶时间,研究了以该体系所制备的全息光栅的性能与其在光聚合过程中的凝胶化行为之间的关系.结果表明,光引发体系中3,3′-羰基双(7-二乙胺香豆素)的含量从0.1wt％增加到0.6 wt％时,材料的凝胶时间从12 s增加到126 s,光栅的衍射效率从23.6％提高到58.3％；全息记录光强从 66 mW/cm2降低到5.5 mW/cm2时,材料的凝胶时间从126 s 增加到915 s,光栅的衍射效率从58.3％提高到 93.1％.实验结果说明硫化锌纳米粒子在全息光聚合纳米复合材料中的定向迁移由扩散过程控制.
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