目录

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 聚集诱导发光机理 1

1.3 荧光分子-TPE 2

1.4 荧光强度测试的原理 3

1.5 聚集诱导发光机理的应用 3

1.5.1 检测离子 3

1.5.2 检测蛋白/酶 4

1.5.3 检测爆炸物 4

1.5.4 检测其他物质 5

1.5.4.1 检测气体 5

1.5.4.2 检测胺 5

1.5.4.3 检测硫醇 5

1.5.4.4 检测糖 6

1.5.4.5 检测温度 6

1.6 聚集诱导发光分子的优点 6

1.7 乳液聚合 7

1.8 乳化剂 7

1.9 本课题的研究内容及意义 8

1.9.1本课题的研究内容 8

1.9.2本课题的研究意义 8

第二章 试验与测试 10

2.1 原材料 10

2.2 实验仪器 11

2.3 合成配方 12

2.3.1 不同Tg的乳液配方 12

2.3.2 不同浓度（Tg=20℃）的乳液配方 13

2.3.3 2CH3-TPE的合成配方 14

2.3.4 TPE-Br的合成配方 14

2.4 试验内容 15

2.4.1 荧光乳液的制备 15

2.4.2 2CH3-TPE的制备 15

2.4.3 TPE-Br的制备 16

2.5 乳液性能测试 16

2.5.1 乳液固含量测试 16

2.5.2 凝胶率测试 16

2.5.3 粒径测试 17

2.5.4 红外光谱的测试 17

2.6荧光测试 17

2.6.1 不同Tg、浓度乳液的荧光强度的测试 17

2.6.2 漆膜固化过程中荧光强度的测试 17

2.6.3 漆膜荧光强度受不同蒸气影响的测试 18

2.7 热重测试 18

2.8 表征 18

   2.8.1 透射电镜测试 18

   2.8.2 XRD测试 18

   2.8.3 SEM和能谱测试 19

第三章  结果与讨论 20

3.1 乳液性能测试 20

3.2 粒径分析 21

3.3 红外光谱分析 23

3.4 荧光强度测试 23

3.4.1 玻璃化温度对荧光强度的影响 23

3.4.2 浓度对荧光强度的影响 24

3.4.3 核-壳结构对荧光强度的影响 25

3.4.4 乳液固化过程荧光的变化 26

3.4.5 蒸气对漆膜荧光强度的影响 26

3.5 热失重（TGA）曲线分析 28

3.6 透射电镜测试 28

3.7 XRD测试 29

3.8 能谱和SEM分析 30

结论 32

致谢 33

参考文献 34

第一章 绪论

1.1引言

   由于大π共轭体系的特性，并且传统荧光分子平面分子呈刚性，所以传统的荧光分子在溶液状态有很高的荧光强度，但是在发生聚集之后，荧光强度总是会不可避免减弱，甚至不发光，这就是聚集导致的荧光猝灭现象[4]。在实际的生产应用中，荧光材料通常需要被制成固态，不可避免地，普通荧光分子总是会发生聚集，造成荧光强度下降，导致荧光猝灭，为了阻止荧光分子发生聚集从而导致荧光猝灭，科学家们进行了很多努力，比如用物理或者化学方法，想要制备得到固态时发光效率仍然很高的材料。科学家们的这些研究取得了一些进展，但是合成工艺十分的复杂，令这类材料的发展和使用受到很大阻碍与限制，在实际生产应用中的使用情况并不理想。

   2001年，唐本忠教授课题组有了新的发现。在溶液状态时，硅杂环戊二烯衍生物的荧光强度非常弱，而在形成固体后，即处在聚集态时，该衍生物的荧光强度大大增强。这一现象与普通荧光分子的特性相反，他们将此现象定义为聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)现象[4]。从这一发现为出发点，科学家们做了很多研究和努力以开发聚集诱导发光机理的应用，至今已研究并开发出一个比较完整的体系：从红光到蓝光的整个可见光的波长范围。而且也合成开发出相应的实际应用很广的可发光器件以及生物/化学传感器，这些器件使用起来很方便而且很高效。具有 AIE效应的聚合物荧光分子具有传统荧光分子不可相比的特点，它的开发和应用填补了普通荧光分子在检测领域的空白，也解决了普通荧光分子的一些缺点，如聚集后会导致荧光猝灭。因此，聚集诱导发光机理在有机-无机复合乳胶中的应用成为一个备受关注的研究方向。