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以丁基氧锆为无机氧化锆的前体,采用溶胶-凝胶法合成了胶态二氧化锆(ZrO2)纳米晶/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合功能膜和含二氧化锆纳米晶/聚苯乙烯(PSt)复合功能腆,并借助X-射线衍射(XRD)、傅立叫红外光谱(FT-IR)、溶液萃取实验、紫外-可见光谱(UV-Vis)、荧光光谱、热重分析(TGA)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)等表征手段研究了复合膜的结构、透光性能、光致发光性能、热稳定性能和表面形貌等。XRD结果表明利用水解溶胶-凝胶法可以在较温和的热处理条件下制备单斜晶型ZrO2;FTIR谱图和溶剂萃取结果说明无机ZrO2与聚合物链节之间存在部分共价键的键合作用;FESEM结果显示,当ZrO2含量在一定的范围内时,无机氧化锆与聚合物之间具有较好的相容性,单斜晶型的ZrO2纳米微粒均匀的分散在高分子介质中;而且引入纳米级ZrO2后,PMMA聚合物的透光性能和热稳定性能,尤其是光致发光性能显著提高。另外,本论文采用溶液共混法,以天然高分子[羧甲基纤维素(CMC)和甲基纤维素(MC)]为基体,制备了含磷钨酸(PW12)的光致变色复合膜(CMC/PW12)和含磷钼酸(PMo12]的光致不可逆变色复合膜(MC/PMo12)。并用FTIR、XRD、UV-Vis、电子自旋共振谱(ESR)和循环伏安法(CV)等表征手段对CMC/PW12复合膜的结构和光致变色性能及对MC/PMo12复合膜的结构和复合膜中MC与PMo12之间发生的光化学反应机理进行了研究。FTIR和XRD结果表明,合成的两种复合膜中的杂多阴离子仍然保持Keggin结构;FTIR、ESR和UV-Vis结果揭示,在紫外光的激发下复合膜中聚合物的分子链和杂多阴离子之间发生了光化学反应;循环伏安法CV结果证实,在水溶液中,CMC/磷钨酸复合物不能发生光致变色现象,而MC/磷钼酸复合物具有优良的光学变色性。综上所述,CMC/磷钨酸复合膜在紫外线的作用下发生光致变色,颜色从无色变为蓝色;当将其放置暗处,一定的时间内蓝色可退去,因此CMC/PW12是一种典型的光致可逆变色复合物。MC/磷钼酸复合溶液和固体膜在紫外光照射下均呈现稳定的光致不可逆变色。