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自从光纤被提出可用于信息传输以来,光纤已成为必不可少的信息材料。与传统的信息传输介质相比,光纤传输具有重量轻,损耗低,频带宽,保真度高,抗干扰能力强的优点。因此,基于光纤衍生出了很多热门的研究领域,其中光纤荧光传感器和光纤随机激光引起越来越多研究者的注意。将荧光传感技术与光纤相结合构建的光纤荧光传感器具有尺寸小、重量轻等优点,且能够在线实时进行多组分分析物的检测。本论文借助分子印记技术,制备了一种对D-天冬氨酸(D-Asp)具有特异性识别能力的光纤荧光传感材料,并就其传感性能进行了表征分析。另外,依据随机激光的产生机理,通过对普通石英光纤包层表面改性,制备了能够泵浦产生光纤随机激光的聚合物-石英复合光纤,并对其性能进行基本研究。主要研究内容如下:1.通过文献调研和理论分析研究了苝酰亚胺衍生物(PBIs)的光学响应行为。讨论了 PBIs peri位取代和bay位取代对其本身性质的影响。然后,将2-(二甲胺)乙胺引入1,7-二取代的苝酰亚胺(1,7-PBIs)的peri位,形成在酸性条件下具有荧光恢复性质的光诱导电荷转移(PET)分子。再通过与对羟基苯甲酸烯丙酯在1,7位的Ullmann反应,合成了反应活性单体PBIM。测量了 PBIM在CH3CN/H2O的混合溶液中的pKa值,以及对苦味酸(PA)和D-Asp的荧光响应,实验证明PBIM的荧光恢复机制主要是同pKa相近的酸性物质之间形成的酸碱结合物抑制了苝核和叔胺之间的光致电荷转移过程。实验结果还显示单体PBIM具有较高的荧光响应恢复性能。最后,我们用三烯丙基异氰尿酸酯、烷烃二硫醇和PBIM/D-Asp配合物在同轴聚合物光纤(CYPOF)的端部形成D-Asp印记聚合物(MIP)膜制备分子印记聚合物光纤荧光传感材料(MIP-CYPOF)。与非分子印记聚合物光纤荧光传感材料(NIP-CYPOF)的传感性能相比,MIP-CYPOF具有简化检测策略、提高荧光传感材料的选择性和可回收性等优点。2.通过合成两种PBIs分子:DPP和DCP,研究其吸收和荧光发射光谱。发现DPP溶液中存在近场散射增强效应,并尝试将其应用于光纤随机激光中。利用浸涂吸附法制备以DPP作为染料的聚合物-石英复合光纤,其中纤芯为石英,包层为DPP掺杂的PEO。利用532nm激光侧向泵浦该复合光纤的复合区域,结果发现,随着泵浦能量的增加,荧光出现窄化却未产生光纤随机激光。并且尝试多种改善方式仍未能产生随机激光。分析其原因,DPP中的弱散射作用可能不足以在复合光纤中产生随机激光。因此,我们将研究目标转移到常见的激光染料PM597上,就其基本的吸收和发射等光学性能做了相关探究,并利用相同的方法制造了以PM597作为染料的聚合物-石英复合光纤,其中包层替换为PM597掺杂的PEO。同样采用侧向泵浦,结果表明,在聚集浓度以下时只有荧光,而处于聚集浓度以上时,泵浦复合光纤就产生了光纤随机激光。此种结果也证实了我们对于普通常见光纤外部改性的设想。其后,我们通过更换聚合物材料继续研究RFL,但是介于种种原因,没有产生和PEO类似的结果。最后我们就PM597掺杂PEO制备成的复合光纤的随机激光的稳定性做了相关研究。实验结果显示了该复合光纤具备优异的稳定性和光纤随机激光的可重复性,并未出现漂白现象。