發(fā)布時間：2022-07-14 21:06

　　自然界中繽紛多彩的顏色除了我們所熟知的顏料與色素外,還包括結(jié)構(gòu)色,如常見的蝴蝶翅膀和鳥類羽毛所呈現(xiàn)的顏色就屬于結(jié)構(gòu)色。在成色機理方面不同于色素色的分子內(nèi)作用,結(jié)構(gòu)色是物質(zhì)自身的微觀結(jié)構(gòu)與光進行相互作用的結(jié)果�，F(xiàn)階段人工制備結(jié)構(gòu)色材料的主要方法為采用單分散性良好的膠體微球（如聚苯乙烯和二氧化硅微球）作為結(jié)構(gòu)單元來進行自組裝制備顏色艷麗的結(jié)構(gòu)色薄膜。但是研究發(fā)現(xiàn)單獨由膠體微球制備出的結(jié)構(gòu)色膜往往顏色對比度較低,需要在強光或特定角度下才能觀察到明顯的結(jié)構(gòu)色彩。而且在自組裝制備結(jié)構(gòu)色膜的過程中,由于溶劑揮發(fā)膠體微球會進行收縮而產(chǎn)生向外的拉應力,導致制備的結(jié)構(gòu)色膜易開裂,從而影響結(jié)構(gòu)色材料在顏色顯示領(lǐng)域的實際應用。此外還發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)色膜的疏水性較差,其在有水的環(huán)境中易被潤濕而導致結(jié)構(gòu)色消失�；谝陨蠁栴},本文對提高結(jié)構(gòu)色膜的顏色對比度、抑制結(jié)構(gòu)色膜裂縫的產(chǎn)生及增強結(jié)構(gòu)色膜的疏水性等方面進行探索研究。（1）利用聚多巴胺（PDA）作為黑色吸光物質(zhì)引入聚苯乙烯（PS）結(jié)構(gòu)色膜中,大幅提升了結(jié)構(gòu)色膜的顏色對比度且制備出無角度依賴性的結(jié)構(gòu)色膜。實驗步驟主要為先采用無皂乳液聚合的方法來合成粒徑可控、大小均一的P... 

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 結(jié)構(gòu)色
        1.1.1 結(jié)構(gòu)色的成色機理
        1.1.2 結(jié)構(gòu)色膜的制備
        1.1.3 結(jié)構(gòu)色的角度依賴性
        1.1.4 結(jié)構(gòu)色的應用
    1.2 聚多巴胺
        1.2.1 聚多巴胺的聚合機理
        1.2.2 聚多巴胺的特性
        1.2.3 聚多巴胺對結(jié)構(gòu)色的作用
    1.3 結(jié)構(gòu)色膜的裂縫
        1.3.1 結(jié)構(gòu)色膜裂縫的形成原因
        1.3.2 結(jié)構(gòu)色膜裂縫的消除方法
    1.4 結(jié)構(gòu)色膜的疏水性能
        1.4.1 疏水表面理論基礎(chǔ)
        1.4.2 疏水性結(jié)構(gòu)色膜的制備
    1.5 本論文的研究意義、內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.5.1 研究目的和意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
        1.5.3 創(chuàng)新點
第二章 改性聚苯乙烯(PS)微球制備高對比度結(jié)構(gòu)色膜
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料與儀器
        2.2.2 單分散PS微球的制備
        2.2.3 多巴胺改性PS微球
        2.2.4 自組裝制備結(jié)構(gòu)色膜
        2.2.5 測試與表征
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 PS微球的制備與表征
        2.3.2 PS@PDA微球的制備與表征
        2.3.3 結(jié)構(gòu)色膜的制備與表征
        2.3.4 多巴胺用量對結(jié)構(gòu)色的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 PS@PDA微球制備無裂縫結(jié)構(gòu)色膜
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料與儀器
        3.2.2 自組裝制備無裂縫結(jié)構(gòu)色膜
        3.2.3 測試與表征
    3.3 實驗結(jié)果與討論
        3.3.1 無裂縫結(jié)構(gòu)色膜的制備與表征
        3.3.2 APTES用量對結(jié)構(gòu)色膜裂縫及顏色的影響
        3.3.3 多巴胺用量對結(jié)構(gòu)色膜裂縫及顏色的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 疏水性結(jié)構(gòu)色膜的制備
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料與儀器
        4.2.2 PDMS改性制備疏水性結(jié)構(gòu)色膜
        4.2.3 測試與表征
    4.3 實驗結(jié)果與討論
        4.3.1 疏水性結(jié)構(gòu)色膜的制備與表征
        4.3.2 PDMS濃度對疏水性的影響
        4.3.3 PDMS濃度對結(jié)構(gòu)色的影響
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚苯乙烯光子晶體結(jié)構(gòu)色的制備及其性能研究[J]. 王芬,茍紫娟,朱建鋒,李偉東,蓋言成,安凱妮.  陜西科技大學學報(自然科學版). 2015(01)
[2]無皂乳液聚合法制備單分散聚苯乙烯微球[J]. 朱雯,黃芳婷,董觀秀,張明.  功能材料. 2012(06)



本文編號：3661874