【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光学和材料，具体是一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法。
技术介绍
1、有机室温磷光聚合物在光学信息领域具有较大应用潜力。传统实现圆偏振有机室温磷光的方法主要包括有机晶体聚集，将手性发色团嵌入聚合物骨架中，以高分子为主体、有机小分子为客体，将室温磷光聚合物掺杂到手性液晶中。然而，这些方法无法实现圆偏振室温磷光不对称因子动态可逆调控。
2、针对上述存在的问题，现有的技术包括(1)将磷光手性螺旋取代的聚乙炔,均匀分散在聚甲基丙烯酸甲酯体系中，在紫外光照射下，可产生显著的动态手性光学调制特性；(2)将六硫代苯基发光基团与手性嵌段共聚物进行共组装，能够实现圆偏振发光强度的动态调节。然而，目前的技术合成过程比较复杂，无法在保证高圆偏振磷光不对称因子的前提下，实现动态可逆调控。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的在于解决现有的圆偏振室温磷光不对称因子是固定的问题，提供一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子动态调控方法，该方法通过构建室温磷光聚合物和掺杂分子马达的软螺旋超结构双层膜体系，控制光照时间和温度，实现分子马达的手性可逆翻转，进而改变双层膜结构的光子禁带，最终实现软螺旋超结构圆偏振室温磷光不对称因子的动态可逆调控。
2、技术方案：一种基于软螺旋超结构圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，包括如下步骤：
3、步骤一、将分子马达、手性剂、液晶单体、光引发剂、向列相液晶混合后溶于二氯甲烷溶剂中，混
4、步骤二、将室温磷光聚合物和聚乙烯醇加到去离子水中，混合均匀，加热后得到室温磷光聚合物和聚乙烯醇的混合溶液；所述室温磷光聚合物为p1；
5、步骤三、将步骤二制备的混合溶液旋涂在清洁过的玻璃基板上，然后放到真空干燥箱中干燥，从而制备出p1-pva薄膜(即，室温磷光聚合物-聚乙烯醇薄膜)；
6、步骤四、将步骤三中涂有p1-pva薄膜的玻璃基板与另一块玻璃基板组装成液晶盒，上下玻璃基板距离用含硅纳米颗粒的紫外光固化胶控制；
7、步骤五、将步骤一制备的手性液晶混合物在不小于清亮点温度时，注入步骤四制备好的液晶盒中，得到室温磷光手性液晶双层膜结构(即室温磷光-软螺旋超结构-分子马达双层膜结构)；
8、步骤六、在光照和温度的协同作用下，实现圆偏振磷光不对称因子可逆调控，具体过程如下：对制备的室温磷光手性液晶双层膜结构进行光照，随着光照时间的增加，分子马达由右手性变成左手性，双层膜结构的光子禁带发生红移，圆偏振磷光不对称因子(glum)也出现相应的红移现象；之后，将温度升高到液晶清亮点温度，分子马达由左手性变成右手性，光子禁带发生蓝移。
9、进一步的，所述步骤一中，分子马达、手性剂、液晶单体、光引发剂、向列相液晶的混合物中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数小于10wt％；所述液晶单体的质量分数为5wt％～10wt％，光引发剂质量分数为0.1wt％～1wt％。
10、进一步的，所述步骤一中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数为5wt％。
11、进一步的，所述步骤一中，在70℃下将溶剂蒸干，得到的手性液晶混合物的光子禁带范围是520～700nm。
12、进一步的，所述步骤二中，室温磷光聚合物和聚乙烯醇的质量比为1∶5。
13、当室温磷光聚合物和聚乙烯醇的质量比为1∶5时，得到的室温磷光聚合物薄膜的发光强度较大且发光效率较高。
14、进一步的，所述步骤二中，加热温度为100-110℃，加热时间至少3h。
15、进一步的，所述步骤三中，真空干燥箱干燥，时间至少3h，温度控制在35-50℃。
16、进一步的，所述步骤四中，所述硅纳米颗粒的粒径为10-40μm。
17、进一步的，所述步骤五中，所述清亮点温度为70℃。
18、有益效果：
19、(1)本专利技术将分子马达掺杂到软超螺旋结构中，通过构建室温磷光-软螺旋超结构-分子马达双层膜体系，在光照作用下控制分子马达的翻转，从而引起软螺旋超结构光子禁带的移动，最终实现软螺旋超结构的动态调控。
20、(2)本专利技术通过控制光照和温度，在软螺旋超结构中首次实现了高圆偏振室温磷光不对称因子的动态可逆调控。在uv光照作用下，分子马达由右手性逐渐变成左手性，光子禁带发生红移，软螺旋超结构的光子禁带不能很好地与室温磷光聚合物的发射波长重合，导致圆偏振发光不对称因子降低；升高温度，分子马达能够绕着双键旋转，从左手性变成右手性，手性会恢复到最初状态，导致光子禁带蓝移，圆偏振发光不对称因子又上升，能恢复到最初状态。
21、(3)本专利技术具有易制备、灵活性高、价格便宜且循环性能较好等优势。
22、(4)目前，并没有软螺旋超结构圆偏振室温磷光不对称因子动态可逆调控方法的报道。与现有方法相比，本专利技术的方法可以在圆偏振有机室温磷光体系中，实现高圆偏振磷光不对称因子的动态可逆调控。
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1.一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，包括如步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，分子马达、手性剂、液晶单体、光引发剂、向列相液晶的混合物中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数小于10wt％；所述液晶单体的质量分数为5wt％～10wt％，光引发剂质量分数为0.1wt％～1wt％。
3.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数为5wt％。
4.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，在65℃-70℃下将溶剂蒸干，得到的手性液晶混合物的光子禁带范围是520～700nm。
5.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，步骤二中，加热温度为100-110℃，加热至少3h。
7.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤三中，真空干燥箱干燥，时间至少3h，温度控制在35-50℃。
8.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤四中，所述硅纳米颗粒的粒径为10-40μm。
9.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，步骤五中，所述清亮点温度为70℃。
...【技术特征摘要】
1.一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，包括如步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，分子马达、手性剂、液晶单体、光引发剂、向列相液晶的混合物中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数小于10wt％；所述液晶单体的质量分数为5wt％～10wt％，光引发剂质量分数为0.1wt％～1wt％。
3.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，所述手性剂的质量分数为25.2wt％或20.0wt％；所述分子马达的质量分数为5wt％。
4.根据权利要求1所述的一种基于软螺旋超结构的圆偏振室温磷光不对称因子的动态调控方法，其特征在于，所述步骤一中，在65℃-70℃下将溶剂蒸干，得到的手性液晶混合物的光子...
【专利技术属性】
技术研发人员：李炳祥，刘娇，吴俊杰，魏娟，周昕宇，兰若尘，马玲玲，马云，杨槐，赵强，陆延青，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：
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