脈沖激光刻蝕聚合物及其光致發(fā)光性能研究.pdf

1、激光刻蝕聚合物的研究起始于20世紀80年代初期，激光刻蝕聚合物可在很多方面得到應(yīng)用。如利用準分子激光刻蝕的方法，用高聚物材料作為基底來制作生物芯片；利用準分子刻蝕激光聚合物，在聚碳酸脂類、聚酰亞胺等材料上制作微齒輪、光柵圖形及一些衍射光學(xué)元件，并具有高的衍射效率；用激光處理某些高聚物的表面(如對苯二甲酸乙二醇酯、聚砜醚及聚酰亞胺等)以增大其親水性。 脈沖激光對聚合物的刻蝕是目前廣泛應(yīng)用的聚合物表面改性技術(shù)之一，然而用脈沖激光刻蝕

2、聚合物并研究其熒光性能還少有報道。脈沖激光刻蝕聚合物可作為熒光材料應(yīng)用于各種有熒光需要的各個領(lǐng)域中，如廣泛應(yīng)用于公共標識、衣物裝飾、商業(yè)票據(jù)印刷防偽技術(shù)、真空熒光顯示器件等領(lǐng)域。 本文選用聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)這兩種非熒光高聚物材料，利用波長為1064nm的脈沖激光束在不同激光功率下刻蝕PE、PS表面，研究激光刻蝕后PE、PS的光致發(fā)光現(xiàn)象，并通過掃描電鏡(SEM)、熒光光譜(PL)、紅外光譜(IR)、X射線光電子能譜

3、(XPS)、拉曼光譜(Raman Spectrum)等手段對刻蝕前后PE、PS的表面形貌、化學(xué)組成以及物理性質(zhì)的改變進行了分析，進而對激光與兩種材料相互作用的機理進行了初步的研究，研究結(jié)果表明：激光刻蝕后PS、PE表面呈現(xiàn)灰色，在紫外燈下均發(fā)出明顯的藍色熒光，刻蝕后PS、PE在400nm波長左右呈現(xiàn)出明顯的藍光發(fā)射；刻蝕后PS、PE表面含有C=C結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致它們發(fā)出強的藍色熒光；刻蝕后PE表面粗糙度增加，中等功率(20W～2