柔性自支撑PEGDA基光子晶体薄膜的构建与光学响应行为

来源 :潘梦瑶 |
光子晶体是由两种或者两种以上折射率不同的材料形成的人工微结构。光子晶体具有独特的光子禁带效应和明显的结构色,因此在光波导、激光器、光电子通讯、彩色显示、印刷、纺织、加密及防伪领域中具有广阔的应用前景。
光子晶体是由两种或者两种以上折射率不同的材料形成的人工微结构。光子晶体具有独特的光子禁带效应和明显的结构色,因此在光波导、激光器、光电子通讯、彩色显示、印刷、纺织、加密及防伪领域中具有广阔的应用前景。然而,由于光子晶体对基底依赖性强、刚性大、色泽暗淡且耐久性差,因此其实际应用范围被严重制约。因此,制备出兼具柔性和和自支撑功能的光子晶体材料,同时使其具有优异的结构色和良好的耐久性,对于推动光子晶体的长远发展具有重大意义。本文通过对材料体系的选择以及对工艺方案的设计,最终确定了使用单分散SiO2微球与聚合物聚乙二醇二丙烯酸酯(Poly(ethylene glycol)diacrylate,PEGDA)复合的思路,采用三步走新策略来制备柔性自支撑蛋白石结构的光子晶体薄膜。第一步利用蒸发诱导自组装让SiO2微球在液态的PEGDA预聚物中自组装成有序结构,得到具有结构色的SiO2-PEGDA浓缩液;第二步利用剪切力诱导成型的方式,将具有结构色的SiO2-PEGDA浓缩液渗透到两块载玻片形成的微小空隙中;第三步利用紫外光固化PEGDA预聚物,获得固态SiO2-PEGDA复合光子晶体薄膜。移除载玻片基底后,可获得柔性自支撑的光子晶体薄膜材料。PEGDA聚合物网络对SiO2微球良好的粘结性赋予了SiO2-PEGDA光子晶体薄膜良好的耐久性和自支撑特性;PEGDA聚合物的高体积占比(60%~75%)赋予了SiO2-PEGDA光子晶体薄膜极高的柔性。此外,通过HF溶液刻蚀除去SiO2-PEGDA光子晶体薄膜中的SiO2微球,可获得柔性更高的反蛋白石结构的PEGDA光子晶体薄膜。研究SiO2-PEGDA光子晶体薄膜的微观结构和光学性能,发现该光子晶体薄膜中存在有序多晶及晶界无序区共存结构,SiO2微球在有序结晶区的排布方式与面心立方结构(111)面的排布方式一致,在无序区呈现散乱排列。多晶结构的形成机制可通过成核-生长机理来解释。多晶结构赋予了SiO2-PEGDA光子晶体薄膜变角度变色、弯折不变色特性,SiO2和PEGDA相近的折射率赋予了薄膜极高的透明度。SiO2-PEGDA光子晶体薄膜在进行10000次弯折测试后,其光学性质和结构依然保持不变,证明其具有高柔性。反蛋白石结构的PEGDA光子晶体薄膜和蛋白石结构的SiO2-PEGDA光子晶体薄膜具有相似的结构和光学性质,且对水分子具有良好的光学响应能力。论文研究了上述两种柔性自支撑的光子晶体材料在防伪领域的应用。根据SiO2-PEGDA光子晶体薄膜具有高透明度、变角度变色以及弯折不变色的特点,制作了在低光照强度下隐形、高光照强度下变角度变色的防伪标签。根据反蛋白石结构的PEGDA光子晶体薄膜对水分子具有良好的光学响应能力,利用亲疏水改性方法,制备了能够在显微镜下实现隐形、施加水蒸汽刺激后能够显现的光子晶体图案。文献报道的隐形光子晶体图案都是通过单一的中心反射波长(结构色)信息进行识别,本论文制备的图案则通过亮度和中心反射波长双重光学信息进行识别。通过水蒸汽刺激同时调节亮度和中心反射波长,此特性还未见报道。此外,该隐形光子图案还具有极快的显现速度(1.0 s)和恢复速度(2.2 s),可作为结构色防伪领域理想的候选材料。
面对不断发展的网络技术,本文提出新形势下,研究生网络思想政治教育工作创新的目标导向,提高需求对接的网络生活化转向,增强实践向度下的网络参与回归。
<正> 在我国古代典籍中,尚俭抑奢之说俯拾皆是,提倡消费者,实不多见,其中《管子·侈靡篇》比较系统地提出了大量消费、高级消费的观点,可说是我国古代的一种杰出的消费理论。
针对导热油温度的有效控制以及效率的问题,对基于普通PID控制算法以及基于规则表的模糊控制算法进行了研究,对温度控制系统的温度采集模块、温度显示模块、声光报警模块以及
岁月不居,时节如流!光阴之箭已经穿越2019,抵达2020。值此新春佳节到来之际,本刊奉献新春特别栏目——回望2019,祝福2020。部分来自工程咨询一线的领导、工程师们谈理想、话
近日,应急管理部印发《关于更新安全生产知识和管理能力考核合格证.特种作业操作证式样的通知》(以下简称《通知>),对安全合格证和特种作业操作证式样进行更新,启用新版证书
本文综合英文文献的妊娠结肠癌共26例,产母死亡率为50%。因其不易早期诊断,且常在妊娠晚期发现,预后差,故应警惕。治疗和手术的可行性和孕周有关。卵巢转移的机率很高。新生儿
卡尔&#183;米兰是20世纪美国图书馆史上出色的活动家与杰出的领袖。他在促进州公共图书馆事业的发展中表现突出,为美国图书馆事业的发展做出了杰出的贡献他是美国图书馆协会战
对中散包装与危险品包装生命周期进行了评价研究。利用Simapro软件对2种固体危险货物包装形式——一般包装(瓦楞纸箱)和中型散装容器(纤维板箱IBC)进行了生命周期分析,并将结
在营商网络流量激增的时代,建设与业务流向相符的省干OTN网架构,引入新技术提高传送能力和传输效率尤为重要。分析山东移动OTN现状及存在的问题,以业务需求为导向,给出了新的组网方案,并结合新的网络结构,分析ROADM及集群技术在省干OTN不同场景下的部署策略。
哈大齐工业走廊的构建对促进黑龙江省乃至东北地区的经济发展和振兴东北老工业基地具有重要意义。哈大齐三地现在处于不同的工业发展阶段,产业结构也不相同,为加速哈大齐工业
<正>由于长期忽视草原建设,对草场资源的开发利用不合理,致使草场退化,草原畜牧业处在一低(生产水平低),二退(草场普遍退化),三慢(发展速度慢)的状态。 引起草场退化的主要
期刊
目的:观察综合化护理干预对胃癌病人临床疗效影响.方法:本研究选取行根治性手术胃癌患者90例,随机分为对照组和干预组.观察两组症状改善情况,比较两组疲劳评分、术后康复指标
Objective:To investigate the effects of seawater immersion on the function of myocardium and hepatocyte mitochondria in experimental hemorrhagic shock rats.Meth
期刊
习近平总书记在会议中对党建工作提出了新的思想、论断和要求,增强了从严治党的管理能力,同时也巩固了我党的执政地位.基层党组织是人民群众和党之间的重要桥梁,在党建工作中
土家族苗族新山歌七首娘的乖,你快来,教娘学文化,瞎眼好睁开;睁开瞎眼睛,看看新世界。工地是学堂,书本带身上,生产歌声响,休息读书忙。千人教,万人学,万人教,全民学。(中共
在生活起居中,人的年纪一大,各种不良症状也就跟随来啦,特别是脚部的病症非常多,给大家的日常生活带来麻烦,例如平常上楼梯时腿用不上劲儿,睡醒后身体疼痛起不来,如厕时下蹲下去就站不起来,这些情况全是筋膜粘连所导致的,一旦出现要赶快到医院就诊.rn筋膜是裹在肌肉外边的一层非常坚韧的组织,就像是给肌肉“穿”的一层衣服,对关节、肌肉等运动组织有约束和保护作用.很多原因都会导致筋膜粘连,总体上可以分为两种.一种是急性损伤,比如物体的碰撞、车祸中汽车的碰撞等.外界的力量对筋膜产生冲击后,筋膜为了修复创伤就会产生炎症反应
期刊
事件回放:  一年级的兜兜最近遇到一件烦心事———每个老师都变得很“讨厌”:  英语老师上课讲得太没意思,她根本听不进去!只能不停削铅笔,把两支新买的铅笔硬削成铅笔头了。  语文课明明都会了,每次都举手,可是老师总也不提问她!她一气之下不听了———画画!辛辛苦苦30分钟画成的作品竟然被没收了!兜兜怎能不心疼?  数学老师更“讨厌”!讲的内容她都听不懂,每天上课都昏昏欲睡,结果走神被罚站!  老师的
期刊
作品:鳙魚  作者:谢春明  尺寸:180厘米×92厘米  供稿:东方龙脉鱼拓艺术学会  说明:鳙鱼头特别大,约占体长的三分之一甚至到二分之一。身上有不规则的黑色斑点,这是它与白鲢鱼的区别之一。制作鱼拓时要有所侧重,不然拓出来似白鲢鱼,身上没有斑点就属失败了。  有想学习鱼拓制作、预订制鱼拓,或购买鱼拓作品的朋友请拨打电话:15620786864;联系人:谢春明
期刊
设计了一种可齐平安装的宽带超高频(UHF)天线。该天线由含有背腔结构的盘锥天线、盘锥顶盘与地板之间的短路结构、以及多板天线3个部分复合而成。这3个部分分别在频率的中端
具有及时性、交互性、便捷性的微博为政府部门公开信息、了解民意舆情提供了新的渠道,党政机构和官员微博覆盖了从中央到地方多个行政层次以及众多职能部门,政府部门与官员"
目的调查分析病毒性心肌炎患者的不良情绪,为临床制定针对性治疗措施提供理论依据。方法选择某院2008年10月~2011年10月36例病毒性心肌炎患者,应用焦虑自评量表(SAS)、自评量
我们党要承担起推动中国社会进步的历史责任 ,就必须把发展作为执政兴国的第一要务。能否解决好发展问题 ,直接关系到人心背向 ,事业兴衰。
以某工程车辆行走减速机为研究对象,分析了减速机工作原理及参数,建立了齿轮系统参数化仿真模型,分析了优化后各齿轮参数的评定指标,为齿轮参数选取提供了依据;对齿轮副进行
LK-888型自动温热组合医疗器由9球和5球外部理疗头、内部理疗头及固定式托玛琳治疗垫、移动式托玛琳治疗垫、内部温热板、控制器组成。主要适用于颈椎病、腰椎病、腰椎小关节
针对如何有效地利用大量的原始数据分析现状来预测未来的问题,基于抗体选择策略提出一种克隆选择挖掘算法。通过评估抗体的支持度、可信度和亲和度,求得有效的关联规则。实验
山东青岛崂山在海边拔地崛起,绕崂山的海岸线长达87公里,沿海大小岛屿18个,构成了崂山的海上奇观。当你漫步在崂山的青石板小路上,一边是碧海连天,惊涛拍岸;另一边是青松怪石
人生总有那么几处瓶颈,需要你意识到它并致力突破它。学习就是一个妙方。通过继续学习的方式,有的人提高了职场竞争力;有的人对自己内心做了一个满意的交代:更有甚者,是被同类的“
通过对紫金山隧道进口处滑坡及山体开裂成因的分析,结合山体裂缝的监控量测结果,考虑处治效果及施工安全,主要采用反压回填的方法控制山体裂缝的发展;左线以延长明洞的方法增
设计说明:铁塔眼镜设计,以埃菲尔铁塔为设计元素,采用3D打印技术成型,线型的外观设计,浑圆的镜圈,连接镜圈的中梁就像一座桥,与镜腿的设计一起构成完美的一副时尚眼镜,复古的
本文通过某工程强夯置换法处理填土(石)层和淤泥质粘土地基的工程实例,阐述了该方法的机理、特点,介绍了新型柱锤强夯置换法的工艺特点。实践表明:强夯置换法对含石填土层,淤泥质粘
自我教育是高校思想政治教育工作的一种重要方法,从高校人才培养的角度看,能否实现立德树人的教育目标取决于大学生是否主动寻求发展。本文以激发大学生内部成长动机为目标,
一、VPN应用的背景城市供水是关系到国计民生的基础性行业,随着城市建设的发展,传统的供水系统业务正在发生变化,对供水信息化的需求日益增强,对数据的即时性、准确性有了更高的
新课程的不断推进,对课业的负担要求也越来越低,增强课程作业设计的有效性尤为关键,布置的地理作业形式不能太过单一,要把作业设置得灵活、新奇、有趣,形式多样,精彩纷呈,有
跨海大桥在我国已经越来越常见,但是由于海洋气候的特殊性质,使得桥梁被腐蚀的现象也屡见不鲜,不仅危害着桥梁自身的安全,也威胁着人们的人身安全。本文分析了桥梁腐蚀的因素并在
听说读写能力是语言学习所必需的能力。本文就从听、说、读、写和学习方法等方面来阐述如何培养学生独立学习英语的能力。 Listening and speaking skills are necessary fo
用偏微分方程进行图像处理始于20世纪90年代,几十年来,以P-M模型为基础,经过众多专家学者的不懈努力,Catte模型、Alvarez-Lions-Morel模型、全变差(TV)模型等很多成熟与高效
发展中的无绳电话所谓无绳电话,不是指日益广泛使用的手提电话,即俗称大哥大,而是专指在室内使用的无绳电话,即人们常说的"子母机"。无绳电话是伴随着通信技术的发展而诞生和发展起
新近在芝加哥国际机床展览会上,十二家激光公司展出1000多种展品,几乎都是失败的,但是80,000名观众中有相当大一部分受到激光器在金属加工上应用的潜力的鼓舞,而去找激光参