Download
1 / 25
250 likes | 607 Views
荧光材料. 丛芳. 萤火虫有专门的发光细胞，在发光细胞中有两类化学物质，一类被称作荧光素（在萤火虫中的称为萤火虫荧光素），另一类被称为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗 ATP ，并与氧气发生反应，反应中产生激发态的氧化荧光素，当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子。 美国的生物化学家根据萤火虫的发光原理和机制，提出了电子转移反应原理，它可以解释腐蚀现象、光合作用等，特别是激光器的开发利用，因此荣获 1992 年诺贝尔化学奖。. 烛光鱼.
E N D
荧光材料 丛芳
萤火虫有专门的发光细胞，在发光细胞中有两类化学物质，一类被称作荧光素（在萤火虫中的称为萤火虫荧光素），另一类被称为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP ，并与氧气发生反应，反应中产生激发态的氧化荧光素，当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子。 美国的生物化学家根据萤火虫的发光原理和机制，提出了电子转移反应原理，它可以解释腐蚀现象、光合作用等，特别是激光器的开发利用，因此荣获1992年诺贝尔化学奖。
烛光鱼 发光的萤光素受到萤光酶的催化作用，萤光素吸收能量，变成氧化萤光素，释放出光子而发出光来。这是化学发光的特殊例子，即只发光不发热。
荧光，又作“萤光”，是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。荧光，又作“萤光”，是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。
♦ 简介 荧光材料是由金属(锌、铬)硫化物或稀土氧化物与微量活性剂配合经煅烧而成。无色或浅白色，是在紫外光(200～400nm)照射下，依颜料中金属和活化剂种类、含量的不同，而呈现出各种颜色的可见光(400～800nm)。 荧光材料分无机荧光材料和有机荧光材料。
1.无机荧光材料 无机荧光材料的代表为稀土离子发光及稀土荧光材料，其优点是吸收能力强，转换率高，且物理化学性质稳定。由于稀土离子具有丰富的能级和 4f 电子跃迁特性，使稀土成为发光宝库，为高科技领域特别是信息通讯领域提供了性能优越的发光材料。 目前, 常见的无机荧光材料是以碱土金属的硫化物（如 ZnS、CaS）铝酸盐（SrAl2O4, CaAl2O4, BaAl2O4）等作为发光基质，以稀土镧系元素[铕(Eu) 、钐( Sm) 、铒(Er) 、钕(Nd)等] 作为激活剂和助激活剂。
2.有机荧光材料 • ⑴有机小分子发光材料种类繁多，它们多带有共轭杂环及各种生色团，结构易于调整，通过引入烯键、苯环等不饱和基团及各种生色团来改变其共轭长度，从而使化合物光电性质发生变化。如罗丹明及其衍生物，香豆素类衍生物等。 • 但是小分子发光材料在固态下易发生荧光猝灭现象，一般掺杂方法制成的器件又容易聚集结晶，器件寿命下降。因此众多的科研工作者一方面致力于小分子的研究，另一方面寻找性能更好的发光材料，高分子发光材料就应运而生了。
⑵有机高分子光学材料通常分为三类：① 侧链型：小分子发光基团挂接在高分子侧链上， ② 全共轭主链型：整个分子均为一个大的共轭高分子体系， ③部分共轭主链型：发光中心在主链上，但发光中心之间相互隔开没有形成一个共轭体系。 目前所研究的高分子发光材料主要是共轭聚合物，如聚苯。
♦ 特性 吸收一定波长的光，立刻向外发出不同波长的光，称为荧光，当入射光消失时，荧光材料就会立刻停止发光。更确切地讲，荧光是指在外界光照下，人眼见到的一些相当亮的颜色光，如绿色、橘黄色、黄色，人们也常称它们为霓虹光。
♦应用 随着科学技术的进步，人们对荧光的研究越来越多，荧光物质的应用范围越来越广。荧光物质除用作染料外，还在有机颜料、光学增白剂、光氧化剂、涂料、化学及生化分析、太阳能捕集器、防伪标记、药物示踪及激光等领域得到了更广泛的应用.
荧光棒 荧光棒，外形多为条状，外层以聚乙烯（塑料）包装，内置一玻璃管夹层，夹层内外液体分别为过氧化物和酯类化合物，经弯折、击打、揉搓等使玻璃破裂，引起两种化合物反应致使荧光染料发光。荧光棒可应用于娱乐、夜钓、婚庆、户外、军事、工程建设、水下作业等。
发光原理 荧光棒采用可折的塑料管中套入玻璃细管。在折断过程中，玻璃细管中的液体A流出，迅速与塑料管中的液体B相混合，发生化学反应，在化学反应中放出的能量传递给荧光颜料分子，荧光颜料以可见光的形式释放能量(从高能态回到较稳定的低能态)，从而把化学能转换为光能。 液体A是各色不同荧光颜料与双草酸二酯（CPPO）溶于溶剂的溶液，液体B是双氧水溶于溶剂的溶液，主要的溶剂是酯类化合物。化学反应方程式： CPPO+H2O2——2C6H5OH+2CO2 过氧化氢把苯基草酸酯氧化成两个分子的酚，在这个过程中会产生一个高能量的中间物，这个中间物会把能量传给染料，电子激发态的染料不稳定，因此借放光而回倒稳定基态。这种光是由化学反应而产生，称为化学发光即冷光。
荧光棒制作流程 先将液体A装入玻璃管后，封口。然后将液体B装入已封好一个口的塑料管中。再将装有液体A的玻璃管插进装有液体B的塑料管中。最后将塑料管封口。这样一根完整的荧光棒就出来了。 具体操作:一:选好符合规格的玻璃管,先封空管,封好空管,在将液体B通过高压把药液注入,甩干玻璃管,再把它的另一个口封好. 二:拉出符合规格的塑料管,是PE料的,用压封机把塑料空管的一头封好,再把A液注入.把装有A液的玻璃管插入有B液的塑料管,再运
到压封车间把另一个口封好. 三,把做好的荧光棒再拿到水池中冲洗干净,用甩干机甩干,再送到质检部,在一定温度的灯光下做检验,把漏液的,断头的不符合规格的产品挑出来,这样合格的荧光棒就出来了. 四最后一道工序就是包装,用客人指定的包装方式,用正规的外贸箱子,还有条形码,标签一一都不可漏到.这样产品才可以出厂.
荧光棒的发光时间 荧光棒的发光时间目前可由4小时～48小时。荧光棒发光时间的长短与环境温度成反比（即：环境温度越高，荧光棒的发光时间越短）、与荧光棒的初始亮度成反比（即：荧光棒刚折亮时的亮度越高，发光时间就越短）。 根据荧光棒的这些特性，我们把已经发光的荧光棒放在低温环境中（如：冰箱、冷柜），就可以抑制荧光棒中两种液体的化学反应，取出后可继续使用。
荧光棒安全问题 由于荧光棒中的液体化学物质被聚乙烯（塑料）包装，所以不会对人体造成太大伤害。荧光棒所发出的光是靠化学反应激发染料发出的非放射性光，而不是由放射线激发染料发出的光，不会伤害人体。但若将荧光棒弄破，把里面的液体涂抹在身上则有问题，因为荧光棒中的化学物质直接接触皮肤会对人体造成一定的损害。
荧光灯 传统型荧光灯内装有两个灯丝。在交流电压作用下，灯丝交替地作为阴极和阳极。灯管内壁涂有荧光粉。管内充有400Pa-500Pa压力的氩气和少量的汞。通电后，液态汞蒸发成汞蒸气。在电场作用下，汞原子不断从原始状态被激发成激发态，继而自发跃迁到基态，并辐射出紫外线，以释放多余的能量。荧光粉吸收紫外线的辐射能后发出可见光。荧光粉不同，发出的光线也不同，这就是荧光灯可做成白色和各种彩色的缘由。
荧光显微镜 多采用200W的超高压汞灯作光源，它是用石英玻璃制作，中间呈球形，内充一定数量的汞，工作时由两个电极间放电，引起水银蒸发，超高压汞灯的发光是电极间放电使水银分子不断解离和还原过程中发射光量子的结果。它发射很强的紫外和蓝紫光，足以激发各类荧光物质，因此，为荧光显微镜普遍采用。
荧光板 荧光板，又称荧光手写板、LED电子手写荧光板、LED荧光板、电子黑板、手写广告牌、柜台双面透明荧光板，是用荧光笔写在荧光板上，插上电源，通过荧光板侧面的LED高亮贴片光源照射到亚克力面板或是超白玻璃面板上，通过荧光笔写出的字来发出不同颜色，和不同模式的效果，非常吸引人的眼光。本品可用于：电子行业/餐饮行业/休闲场所/零售行业/服装行业/通信行业/文具行业/l礼品饰品行业/娱乐夜场。
荧光板的原理是通过侧面光源照射到玻璃面板，通过专用的荧光笔写字，让字来发光，配合变光遥控模式，改变灯光颜色和闪动频率，而改变字体的颜色。荧光板的原理是通过侧面光源照射到玻璃面板，通过专用的荧光笔写字，让字来发光，配合变光遥控模式，改变灯光颜色和闪动频率，而改变字体的颜色。
荧光增白剂 荧光增白剂是一种色彩调理剂，具有亮白增艳的作用，广泛用于造纸、纺织、洗涤剂等多个领域中。荧光增白剂约有15种基本结构类型，近400种结构。我国允许在衣物洗涤剂中添加的荧光增白剂有两种类型：二苯乙烯基联苯类（如CBS等)和双三嗪氨基二苯乙烯类（如33#等)。
作用原理：荧光增白剂可以吸收不可见的紫外光，（波长范围约为360—380 nm），转换为波长较长的蓝光或紫色的可见光，因而可以补偿基质中不想要的微黄色，同时反射出比原来入射的波长在400——600 nm范围的更多的可见光，从而使制品显得更白、更亮、更鲜艳 荧光增白剂CBS，目前广泛适用于洗衣液中的一种荧光增白剂。 全称：二苯乙烯联苯二磺酸钠 荧光增白剂CBS分子式：
荧光材料在荧光节能灯照明、LCD背光以及实现白光LED领域是最基本也是关键的材料。稀土作为荧光材料的原料，中国拥有世界最多的储量，同时中国也是荧光材料生产第一大国。而在某些关键领域，如白光LED用荧光材料方面中国一直处于弱势地位，核心专利一直为日本和欧美把持。 荧光材料对提高白光LED发光效率、实现高显色性以及多种色温上扮演关键角色，如何走出仿制跟风，荧光材料的从业者应能想的更长远，把握LED芯片以及白光LED技术的发展动向，开发新型适用于蓝光芯片以及紫外芯片的荧光材料，以获得主动权。因为荧光材料的发展不仅关系着行业本身的发展，并且也关系着中国LED封装产业的发展，如何能够赢得白光LED的专利之争，荧光材料本身就是一个关键点。荧光材料在荧光节能灯照明、LCD背光以及实现白光LED领域是最基本也是关键的材料。稀土作为荧光材料的原料，中国拥有世界最多的储量，同时中国也是荧光材料生产第一大国。而在某些关键领域，如白光LED用荧光材料方面中国一直处于弱势地位，核心专利一直为日本和欧美把持。 荧光材料对提高白光LED发光效率、实现高显色性以及多种色温上扮演关键角色，如何走出仿制跟风，荧光材料的从业者应能想的更长远，把握LED芯片以及白光LED技术的发展动向，开发新型适用于蓝光芯片以及紫外芯片的荧光材料，以获得主动权。因为荧光材料的发展不仅关系着行业本身的发展，并且也关系着中国LED封装产业的发展，如何能够赢得白光LED的专利之争，荧光材料本身就是一个关键点。
