利用碳量子点制备紫外线屏蔽PVDF复合薄膜

发布时间：2024-03-22 00:40

　　提供了一种制备紫外线屏蔽聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜的简单、有效的方法。首先通过水热法制备有着很好紫外线吸收性能的碳量子点(CQDs),然后将碱溶液处理过的PVDF膜浸于CQDs/聚乙烯醇(PVAL)混合溶液中,在PVDF膜表面形成紫外线屏蔽层。通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱分析、X射线衍射、透射电镜和紫外–可见分光光度计对CQDs颗粒的结构、形貌和光学性能进行表征,表征了制备的PVDF–OH@CQDs/PVAL复合薄膜的稳定性及紫外线屏蔽功能。结果表明,制得的直径约18 nm的CQDs纳米粒子可以在溶液中很好地分散;CQDs有很高的吸光度,制备的PVDF–OH@CQDs/PVAL复合膜可以完全屏蔽紫外光。

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【部分图文】：

图2CQDs的XRD谱图

图2为CQDs的XRD谱图,位于22.2°的衍射宽峰归属于碳原子的无规排列。CQDs的XPS全谱及分峰拟合见图3、图4。由图3可知,CQDs在结合能285,400,532eV位置的峰分别对应C1s,N1s和O1s。由图4可知,可以将高分辨的C1s峰拟合成结合能在284.4,28....

图5CQDs的TEM照片和颗粒尺寸分布

将CQDs分散于水溶液中,然后滴在铜网上干燥。通过TEM对制备的CQDs粒子形貌进行表征,结果见图5a。从图中可以明显看出,纳米粒子很好地分散在水溶液中,没有明显的堆积。为了进一步表征纳米粒子尺寸,对大约100个颗粒进行分析,粒子的尺寸分布见图5b。结果表明,制备的CQDs纳米颗....

图7PVDF膜及复合膜的紫外–可见光区透过率谱图

将PVDF–OH@CQDs/PVAL薄膜置于紫外光范围在280～400nm的老化箱内进一步表征其稳定性。紫外辐照200h前后薄膜的透过率谱图见图7b。图中显示薄膜老化前后透过率几乎没有变化,证明制备的PVDF–OH@CQDs/PVAL薄膜可以稳定保持其紫外线屏蔽功能。2.5....

图8表面覆盖纯PVDF膜和复合膜的RhB–PUR膜经过不同时间紫外光辐照后的照片

参照文献[23]报道,对PVDF–OH@CQDs/PVAL薄膜的紫外线屏蔽功能进行实际测试。制备掺杂RhB的聚氨酯(RhB–PUR)膜,并在膜表面分别覆盖纯PVDF膜和PVDF–OH@CQDs/PVAL复合膜,经过不同时间的紫外光辐照(45W)后将RhB–PUR膜取出,通过....

本文编号：3934371