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基于光致变色纳米二氧化硅@萘并吡喃的湿法纺丝制备光驱动聚偏氟乙烯纤维
摘要： 通过干喷湿纺法成功制备了掺杂萘并吡喃功能化二氧化硅纳米颗粒（SiO2@NPT）的光响应性聚偏氟乙烯（PVDF）纤维。所引入的光致变色纳米材料SiO2@S1和SiO2@S2，是先将硅烷化的萘并吡喃衍生物S1和S2（2H-萘并[1,2-b]吡喃衍生物）通过共价后接枝法固定在粒径为15±3纳米的纳米级SiO2上制得。采用扫描电子显微镜结合能谱分析以及傅里叶变换红外光谱-衰减全反射（FTIR-ATR）技术对所得掺杂纤维PVDF@SiO2@S1和PVDF@SiO2@S2进行了形貌与化学表征。两种纤维的平均直径分别为133±8微米和98±7微米，且外表面呈多孔结构。通过观察聚合物基体中嵌入的致密团簇，证实了纤维内存在SiO2@NPT。此外，纤维的FTIR-ATR光谱显示PVDF基体由α和β晶相及非晶相组成。PVDF@SiO2@S1和PVDF@SiO2@S2纤维在紫外光和阳光照射下表现出光响应特性，具有快速的显色动力学和良好的光学对比度（ΔE*ab值分别为7.2和15.1），能在不到1分钟内分别从浅橙色和灰白色转变为更鲜艳的黄橙色和紫色。此外，它们初始褪色迅速，在30分钟内失去一半颜色（PVDF@SiO2@S1和PVDF@SiO2@S2纤维的半褪色时间t1/2分别为28分钟和20分钟），但残留颜色需要1小时和2小时才能恢复至初始无色状态（t3/4分别为95分钟和49分钟）。其中PVDF@SiO2@S2纤维展现出最佳的光致变色性能。
关键词： 光致变色、二氧化硅纳米粒子、聚偏氟乙烯纤维、萘并吡喃、湿法纺丝
更新于2025-09-23 15:21:21
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基于2H-萘并吡喃的三态体系：从溶液研究到光响应有机/无机杂化材料
摘要： 在Si(111)表面COOH头基上连接光响应性萘并吡喃的密集自组装单分子层在固/惰性气体界面进行了研究。我们证明2H-萘并[1,2-b]吡喃是适用于溶液和表面研究的三态光致变色体系。通过ATR-FTIR分析发现，利用紫外光、热弛豫和可见光作为触发和释放元素，实现了表面三态之间的转换。与溶液研究相比，表面极性和环境效应（特别是空间位阻）通过稳定光异构体、加速或减缓光化学过程以及延缓热褪色作用，对状态形成产生影响。
关键词： 萘并吡喃、红外光谱、固气界面、单分子层、光致变色
更新于2025-09-23 15:21:21