發(fā)布時間：2021-10-20 22:25

　　隨著環(huán)境惡化、氣候變暖等這些影響人類生存和發(fā)展問題的出現(xiàn),保護環(huán)境、節(jié)約能源這一可持續(xù)的發(fā)展方式引起人們的日益關注。其中,由于紙張以及各類打印耗材使用所造成的破壞占有一席之位。因此,各國科學工作者也在積極探索,以便開發(fā)出可代替紙張的書寫材料。近年來,越來越多的基于刺激響應體系的可重復書寫材料被開發(fā)出來,我們課題組報道的無墨噴水可重復書寫紙就是其中一項重要的突破。該可重復書寫材料以綠色安全的水代替油墨進行噴水打印顯色,實現(xiàn)打印內(nèi)容的顯示,同時通過控制紙張上水的保留和去除實現(xiàn)紙張的可重復使用,解決了辦公室用紙等一次性用紙的浪費問題。而目前所開發(fā)的大多數(shù)噴水打印所生成的圖像僅具有可見光下一種顯色方式,然而,有些信息的傳播記錄涉及黑暗環(huán)境、防偽以及信息加密等,單一的可見光下顯色不足以滿足多樣化的顯示需求,因此,開發(fā)可見-熒光雙模式的水致可重復擦寫材料具有重大意義。在第二章中,我們在水致變色染料NH₂-Rh的基礎上,對其進行修飾,修飾后的AM-Rh染料具有熒光和可見雙重模式的水致變色性質(zhì)。為了實現(xiàn)染料的功能多樣化,提高AM-Rh染料的水溶性方便工業(yè)應用,我們通過自由基共聚的... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）可重復書寫紙的四層結(jié)構(gòu)的示意圖

第一章 緒論方式制備的（圖 1.2 a）。聚二乙炔本質(zhì)上是一種超分子聚集體，其中密集的結(jié)構(gòu)限制了主鏈骨架的構(gòu)象遷移，形成大面積的且有效的 p-軌道重疊。因此DA 在 650 nm 附近有一個與藍色相對應的最大吸收。當聚集的藍色超分子 PD接觸到合適的溶劑時，完全分解成單個的聚二乙炔，它們的側(cè)鏈可以自由旋轉(zhuǎn)時，發(fā)生一個從藍色到黃色的顏色變化。但是，由于 PDAs 存在強大的鏈間作用，因此 PDAs 通常不溶于常見的有機溶劑。相反，殘留的未聚合單體二及部分聚合的低聚物在常見有機溶劑中溶解，此時 PDAs 超分子產(chǎn)生空隙，的產(chǎn)生導致聚合物基體的部分變形，并伴隨由藍色到紅色(或紫色)的顏色。將其與聚合物膜結(jié)合，進而開發(fā)為一類典型的可重復書寫材料（圖 1.2 b3]。

Ajayaghosh 課題組利用自組裝滑移的超分子結(jié)構(gòu)（圖1.3 中內(nèi)置分子結(jié)構(gòu)），將可發(fā)射藍色熒光的三-（亞苯基亞乙炔基）單元與具有流動性的乙二醇鏈連在一起，用于制造可重復擦寫的熒光紙。其中，組裝體在水的刺激下展示聚集誘導發(fā)光的性質(zhì)，同時熒光發(fā)生從藍色到青色的顯著變化。這種對水的刺激響應是由于具有親水性的乙二醇鏈遇水發(fā)生溶脹，從而導致重疊的超分子組裝體出現(xiàn)相對位置的滑移。該材料可被負載到玻璃以及紙張上，使用裝有水的筆進行書寫，如圖 1.3 所示，在紫外光照射下青色區(qū)域為水寫之后的效果，當經(jīng)過干燥處理后，水分消失又可恢復到初始的藍色。如此實現(xiàn)材料的重復書寫。通過這種方式顯示的字跡和圖案可保持 1-4 小時[14]。圖 1.3 水刺激的可重復擦寫玻璃的擦寫過程示意圖及該分子結(jié)構(gòu)。隨著可重復書寫紙在學術研究和市場上吸引越來越多的目光，其實際應用也被積極地推進。Huang 課題組報道的工作就將可重復書寫紙應用到實際，實現(xiàn)多色顯示，并且具有清晰的圖像和比較長的持續(xù)時間。通過在濾紙上涂覆含有三聯(lián)吡啶配體的聚合物，并且使用不同的金屬鹽水溶液（MSAS）作為油墨進行書寫（圖 1.4）。多種顏色的圖像是由金屬與配體配位產(chǎn)生的，經(jīng)此方法打印出來的圖像可以保留 6 個月以上。待需擦除圖案時，用四丁基氟化銨（TBAF）可以有效地消除金屬-配體配位鍵


本文編號：3447699