本文選題：Fe3O4 + 結(jié)構(gòu)色��； 參考：《寧波大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：結(jié)構(gòu)色是一種由光的波長引發(fā)的光澤,是由于內(nèi)部的細(xì)微結(jié)構(gòu)使光波發(fā)生折射,漫反射,衍射或干涉而產(chǎn)生的。結(jié)構(gòu)色具有永不褪色、環(huán)保和虹彩效應(yīng)等優(yōu)點,在顯示、傳感、光子墨水、裝飾、防偽等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本研究中,采用溶劑熱法合成了Fe3O4膠體粒子,研究了C層和SiO2殼層對Fe3O4粒子懸浮液的光學(xué)性質(zhì)的影響及在電場調(diào)控下的結(jié)構(gòu)色變化。為了研究不同結(jié)構(gòu)色下粒子結(jié)構(gòu)排布,在粒子懸浮液中加入預(yù)聚物,在紫外光下固化形成鑲嵌結(jié)構(gòu),并對固化顯色體進(jìn)行切片觀察粒子結(jié)構(gòu)排布。(1)通過研究Fe3O4和Fe3O4@C膠體粒子懸浮液電場下結(jié)構(gòu)色變化,以及粒子懸浮液的介電性能。我們發(fā)現(xiàn)Fe3O4@C粒子有更寬的光譜移動范圍,更低的響應(yīng)電壓,Fe3O4@C粒子懸浮液在電場中的響應(yīng)性強(qiáng)于Fe3O4粒子懸浮液。這與C層外部的表面電荷與羥基有關(guān)。(2)通過研究不同粒徑、殼層厚度的Fe3O4@Si O2膠體粒子懸浮液電場下正負(fù)極的結(jié)構(gòu)色。隨電壓變化,在正負(fù)極板都能觀察到明顯的顏色變化,通過粒子電泳聚集及粒子受力分析來解釋Fe3O4@Si O2粒子的雙面顯色現(xiàn)象。在測試光譜過程中,發(fā)現(xiàn)正極光譜在某一電壓時,會發(fā)生小范圍紅移現(xiàn)象,繼續(xù)增大電壓,光譜又發(fā)生藍(lán)移。這與粒子間作用力有關(guān),通過粒子間排斥力變化來解釋此回移現(xiàn)象。(3)研究了的Fe3O4@Si O2粒子懸浮液電場下的結(jié)構(gòu)色。實現(xiàn)了Fe3O4@Si O2粒子在外界磁場調(diào)控下固化成顯色鑲嵌結(jié)構(gòu),得到了不同顏色的固化顯色體,并測試了固化顯色體的光反射性質(zhì)。對藍(lán)、綠、紅三種固化顯色體進(jìn)行切片觀察粒子微觀排布狀況,粒子間距有著明顯的差別。
[Abstract]:Structural color is a kind of lustre caused by the wavelength of light, which is caused by the light wave refraction, diffuse reflection, diffraction or interference caused by the fine structure of the light inside. Structural color has the advantages of unfading, environmental protection and iridescent effect. It has a broad application prospect in display, sensing, photon ink, decoration, anti-counterfeiting and so on. In this study, Fe3O4 colloidal particles were synthesized by solvothermal method. The effects of C layer and SiO2 shell on the optical properties of Fe3O4 suspension and the changes of structure and color under the control of electric field were studied. In order to study the arrangement of particle structure under different structure colors, the mosaic structure was formed by adding prepolymer to the suspension of particles and solidifying it under ultraviolet light. The structure of Fe3O4 and Fe3O4@C colloid suspensions under the electric field and the dielectric properties of the suspensions were observed by slicing the solidified chromophore. We find that the Fe3O4@C particles have a wider spectral shift range and a lower response voltage of Fe _ 3O _ 4C suspensions in the electric field than in the Fe3O4 suspension. This is related to the outer surface charge of C layer and hydroxyl group. The structure color of Fe3O4@Si O 2 colloid suspension with different particle size and shell thickness is studied under the electric field. With the change of voltage, obvious color changes can be observed in both positive and negative plates. The phenomenon of double-sided color generation of Fe3O4@Si O _ 2 particles can be explained by particle electrophoretic aggregation and particle force analysis. In the process of measuring the spectrum, it is found that a small range of redshift will occur in the positive pole spectrum at a certain voltage, and the voltage will continue to increase, and the blue shift will occur in the spectrum. This is related to the interparticle force. The structure color of Fe3O4@Si O 2 suspension under electric field is explained by the repulsion force between particles. The color mosaic structure of Fe3O4@Si O 2 particles solidified under the control of external magnetic field has been realized. The curing chromophore with different colors has been obtained and the photoreflectance properties of the cured chromogens have been tested. The microcosmic distribution of blue, green and red solidified chromogenic bodies was observed by slicing, and the particle spacing was obviously different.
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ138.11;O648.11

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1881356