MEH-PPV聚合物有序静电纺丝纳米纤维的研究

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飞秒超快光谱技术的发展为超快时间尺度内各种物理、化学和生物过程的探测提供了有力工具。而纳米材料必将在本世纪引领下一轮的技术革命,在众多制备纳米材料的技术中,静电纺丝是一种简单并有效制备连续纳米纤维的手段,因而制备有序排列的静电纺丝纳米纤维格外引人注意。  本论文主要包括三个方面的内容:第一部分为绪论,首先介绍超短脉冲的发展和各种超快光谱技术,重点介绍实验中所用到的条纹相机技术,然后介绍实验中所用到的光电功能材料共轭聚合物MEH-PPV,最后介绍电纺纤维的应用。  第二部分介绍静电纺丝技术的基本原理、实验装置、影响电纺的主要因素和电纺纤维的特性。本章还介绍了几种主流的制备有序静电纺丝纳米纤维的改进装置。在这一部分介绍了本论文的主要实验,我们利用两种改进型装置制备有序静电纺丝纤维的方法制备有序MEH-PPV纳米纤维。  第三部分为对制备出来的有序MEH-PPV纳米纤维的研究,包括利用条纹相机研究有序MEH-PPV纳米纤维的瞬态光谱,有序MEH-PPV纳米纤维的各向异性研究,有序MEH-PPV纳米纤维稳态荧光研究。经过分析,有序电纺纳米纤维沿着纤维轴方向具有瞬态荧光各向异性的性质。在轴向和径向激发的两种情形下,轴向的荧光总是表现出更强的荧光。各向异性的其中一个原因来自分子链可能沿着纤维轴向排列。轴向和径向的各向异性系数在前100皮秒中逐渐增大,随后在均值附近振荡。径向发射的荧光激子迁移速度在全波长范围内快于轴向发射的荧光。轴向与径向能量的快速转移、激子迁移、激子的局域化是有序静电纺丝纳米纤维光物理机制的解释。
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