静电纺丝制备Eu(BA)3phen/PANI/PVP光电双功能复合纳米纤维及其性能

doi:10.3969/j.issn.0251-0790.2012.08.005

高等学校化学学报 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (08): 1657.doi: 10.3969/j.issn.0251-0790.2012.08.005

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静电纺丝制备Eu(BA)₃phen/PANI/PVP光电双功能复合纳米纤维及其性能

王莹熇, 王进贤, 董相廷, 于文生, 刘桂霞

长春理工大学应用化学与纳米技术吉林省高校重点实验室, 长春 130022

收稿日期:2012-01-09 出版日期:2012-08-10 发布日期:2012-08-10
通讯作者: 董相廷, 男, 博士, 教授, 博士生导师, 主要从事纳米材料研究. E-mail: dongxiangting888@yahoo.com.cn E-mail:dongxiangting888@yahoo.com.cn;dongxiangting888@sohu.com
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 50972020, 51072026); 教育部博士学科点基金(批准号: 20102216110002); 吉林省科技发展计划重大项目(批准号: 20070402, 20060504)和教育部科学技术研究重点项目(批准号: 207026)资助.

Electrospinning Preparation and Properties of Eu(BA)₃phen/PANI/PVP Luminescence-electricity Bifunctional Composite Nanofibers

WANG Ying-He, WANG Jin-Xian, DONG Xiang-Ting, YU Wen-Sheng, LIU Gui-Xia

Key Laboratory of Applied Chemistry and Nanotechnology at Universities of Jilin Province, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130022, China

Received:2012-01-09 Online:2012-08-10 Published:2012-08-10

摘要/Abstract

摘要： 采用静电纺丝技术将聚苯胺(PANI)和稀土配合物Eu(BA)₃phen掺杂到高分子材料聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中, 制备出新型的具有光电双功能的Eu(BA)₃phen/PANI/PVP复合纳米纤维. 采用扫描电子显微镜、 X射线能量色散谱仪、荧光光谱仪及宽频介电松弛谱仪对样品进行了表征. 实验结果表明, 复合纳米纤维直径为(270±31) nm. 在275 nm紫外光激发下, Eu(BA)₃phen/PANI/PVP复合纳米纤维发射出主峰位于580, 594和617 nm的红光, 对应于Eu³⁺的 ⁵D₀→⁷F₀, ⁵D₀→⁷F₁和⁵D₀→⁷F₂跃迁. 当m[Eu(BA)₃phen]:m(PANI):m(PVP)=15:10:100 时, 复合纳米纤维的荧光发射最强. 复合纤维的电导率随PANI含量的增大而升高. 在m(PANI):m(PVP)=50:100时, 其电导率在高频(10⁶ Hz)下达到1.5×10^-6 S/cm.

关键词: 静电纺丝, Eu(BA)₃phen/PANI/PVP, 纳米纤维, 聚苯胺

Abstract: Luminescence-electricity bifunctional Eu(BA)₃phen/PANI/PVP composite nanofibers were prepared through the doping of polyaniline(PANI) and rare earth complex in polyrinyl phrrolidone(PVP) via electrospinning. Scanning electron microscope(SEM), energy dispersive spectrometer(EDS), fluorescence spectrometer and broadband dielectric spectrometer were used to characterize the samples. The results indicated that the average diameter of the Eu(BA)₃phen/PANI/PVP composite nanofibers was (270±31) nm. Under excitation of 275 nm, the Eu(BA)₃phen/PANI/PVP composite nanofibers emitted the predominant emission at 580, 594 and 617 nm, corresponding to ⁵D₀→⁷F₀, ⁵D₀→⁷F₁ and ⁵D₀→⁷F₂ transitions of Eu³⁺, respectively. The strongest emission intensity occurred when the mass ratios of Eu(BA)₃phen: PANI: PVP was 15: 10: 100, the electric conductivity of the composite nanofibers increased with the increase of PANI content, and reached 1.5×10^-6 S/cm in high frequency electric field(10⁶ Hz) when the mass ratio of PANI to PVP was 50%.

Key words: Electrospinning, Eu(BA)₃phen/PANI/PVP, Nanofiber, Polyaniline

中图分类号:

O614.32
TB34

TrendMD:

王莹熇, 王进贤, 董相廷, 于文生, 刘桂霞. 静电纺丝制备Eu(BA)₃phen/PANI/PVP光电双功能复合纳米纤维及其性能. 高等学校化学学报, 2012, 33(08): 1657.

WANG Ying-He, WANG Jin-Xian, DONG Xiang-Ting, YU Wen-Sheng, LIU Gui-Xia. Electrospinning Preparation and Properties of Eu(BA)₃phen/PANI/PVP Luminescence-electricity Bifunctional Composite Nanofibers. Chem. J. Chinese Universities, 2012, 33(08): 1657.

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Electrospinning Preparation and Properties of Eu(BA)₃phen/PANI/PVP Luminescence-electricity Bifunctional Composite Nanofibers

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