曾能[1]2002年在《稀土转光农膜及其荧光特性研究》文中提出农业设施材料在农业现代化中的作用已经被世人公认，塑棚温室覆盖技术的开发与应用越来越广泛。稀土转光农膜是二十世纪九十年代世界各国正在兴起的控制性功能农膜。本课题采用氧化稀土、马来酸酐、水杨酸等原料合成了几种新型转光剂。采用RF-5301PC荧光分光光度计对多配体稀土有机配合物的荧光光谱进行测定，比较了纯稀土与混合稀土的荧光性能。研究了PH值、浓度等因素对多配体稀土有机配合物荧光强度的影响。在合成性能稳定的多配体稀土有机配合物转光剂的基础上，采用掺杂法制备了相应的稀土光功能农膜。采用人工老化箱对转光农膜进行了紫外耐晒牢度判定。利用960CRT荧光光度计，设计了转光农膜的荧光衰减评价方法，并利用该方法检测了不同转光剂添加含量的转光农膜的荧光衰减的动力学情况。研究表明使用混合稀土制备转光剂可以得到具有一定荧光强度的低成本转光剂。稀土荧光转光农膜的紫外耐晒牢度远远高于一般荧光染料制成的有色薄膜。增加稀土转光剂在薄膜中的添加量，并不能解决转光效率不高的问题，相反荧光强度初期衰减严重。
张细和[2]2006年在《稀土转光剂的制备及其在农膜中的应用研究》文中研究指明稀土转光剂是一种具有显着光转换效应的稀土功能材料,广泛应用于制备发光材料及转光农膜等,已成为该领域的研究热点之一。目前,稀土转光剂的研究主要集中在稀土有机配合物,特别是含铕(Eu~(3+))叁元配合物,但其发射光谱与植物吸收光谱吻合不好,也不能转换植物光合作用所需的蓝光,且制备成本高。开发与植物吸收光谱相对吻合、成本较低的转光剂十分必要。 本文在全面论述了稀土转光剂及转光农膜的基础上,针对植物光合作用吸收光谱特性,结合课题组前期含铕叁元有机配合物的研究,开展含钐叁元有机配合物、稀土蓝光无机化合物等转光剂的研究,并制备出具有光转换效应的转光农膜。课题的研究有助于寻找与植物光合作用更为有效的转光剂及其转光膜,对发展现代农业技术具有十分重要的意义。主要研究内容及结果如下: 以钐(Sm~(3+))为中心发光离子,钇(Y~(3+))为掺杂离子,以水杨酸(Hsal)、邻菲咯啉(Phen)为有机配体,合成了一系列新的叁元有机配合物Sm_xY_(1-x)(Sal)_3(phen)。研究了该系列配合物的荧光性能、紫外/可见光谱、红外光谱及热效应等性能,并探讨了配合物性能随Y~(3+)掺入量的变化规律。结果表明,荧光惰性离子Y~(3+)的适量掺入不会改变中心离子Sm~(3+)与有机配体之间的配位能力,还能增强Sm~(3+)的红光发光强度;Y~(3+)掺入量为90mol%时,配合物的红光发光强度达到最佳;该系列配合物的主要荧光发射峰位645nm与植物光合作用吸收谱较为吻合。 以铕(Eu~(2+))为中心发光离子,掺杂钇(y~(3+))或铜(Cu~+),分别制备出的Y_2O_3:xEu~(2+)及CaS:xEu~(2+),yCu~+系列稀土无机转光剂。通过荧光性能测试,结果表明,Y_2O_3:xEu_~(2+)系列稀土无机转光剂具有紫外转红及绿光转红功能,发射的红光峰位在611nm左右,为Eu~(2+)离子~5D_0→~7F_(7/2)的电子跃迁以致;Eu~(2+)和y~(3+)的摩尔比会影响稀土无机化合物的发光强度,当Eu:Y摩尔比为0.15:0.85时,其荧光强度最佳。在CaS系列无机转光剂中,Eu~(2+)的掺入使转光剂具有绿光转红光的功能,Cu~+的掺入使转光剂具有紫外转红及紫外转蓝的功能,同时掺入Eu~(2+)和Cu~+时,则转光剂可同时具备以上功能,且其激发与发射峰皆呈现宽峰形状,有利于日光
朴文香[3]2009年在《有机蓝光转光膜的制备及性能研究》文中研究表明转光农膜是近年来各国兴起的新型功能性农膜,它能将日光中的紫外光和绿光转换成有利于植物生长的蓝光和红光,被称为第叁代物理肥料。现在,农用棚膜作为促进农业生产发展、实现农业现代化的一项重要措施已得到公认,成为我国农业生产中实施塑料栽培和应用于其它相关领域的重要组成部分,取得了显着的经济效益。1、本文介绍了转光膜的相关概念及转光原理,目前的开发进展,以及其种类和特点等等。2、针对目前稀有稀土转光剂的价格高,使用寿命短,而且蓝光转光剂种类较少等问题,选取吡唑啉化合物进行合成,对其取代基进行调整,作为蓝光转光剂。并对其进行了结构表征,紫外和荧光的测定。3、将合成的吡唑啉化合物添加到聚乙烯中压制成膜,进行热重分析,紫外荧光和透光率的测定和分析。结果表明,其中有几种薄膜光谱匹配性较好,与空白对照膜相比,紫外光的透光率降低,但可见光透光率都在85%以上。基本上得到了我们预想的结果其它的几种薄膜由于硝基的引入,荧光强度减弱,而且紫外和荧光光谱有明显的红移现象。跟预想的效果有些不同,文中对此现象从理论上做了相应的解释。
王则民[4]2000年在《我国稀土转光农膜的研究进展》文中研究表明本文概述近年来我国在转光剂和转光农膜研究中的进展 ,着重介绍了稀土转光剂的类型和稀土转光农膜的光色效应 ,同时展望了稀土转光农膜的发展前景
王则民, 傅楚瑾, 曹锦荣, 陈志荣[5]1999年在《稀土转光农膜的光色效应研究》文中研究说明将铕有机配合物添加到聚乙烯树脂中，制得聚乙烯荧光农膜。它具有将紫外光转换成红光的功能。与普通聚乙烯农膜相比，它可提高棚内透光率和温度，还可促进光合作用，提高农产品的产量和品质。
张茂美[6]2006年在《转光农膜荧光分析方法研究》文中研究表明转光农膜(Sunlight-Conversion Film,SCF)是20世纪90年代世界各国兴起的新型功能农膜,能将日光中的紫外光和绿光转换成有利于植物生长的蓝光和红光,已成为一种重要的农用材料。但是,转光农膜的转光性能表征尚无统一的行业标准。研究转光农膜的荧光性质、建立一套转光性能分析方法具有重要的理论意义和应用价值。 本文采用日立F-4500荧光分光光度计,对单基双能转光剂RBI、无机红光剂RI、有机红光剂RO及其红蓝双发射转光膜、红光膜的荧光特性进行了系统研究,建立了农用转光剂(Sunlight-Conversion Agent,SCA)和转光农膜(统称为日光转换材料)的荧光定性、定量分析方法。 1.研究了农用日光转换材料荧光测试仪器、测试方法及测试条件的选择。研究发现,日光转换材料的荧光性能测试与荧光分光光度计的型号及测试条件密切相关;选用F-4500荧光分光光度计,配置R928光电倍增管,U39的滤光片和5nm的狭缝宽度及1200nm/min扫描速度,可以确保转光膜的激发光谱和发射光谱不失真。 2.采用前(浅)表面荧光法测定了不同厚度转光农膜的发光强度。测试结果表明,透明转光膜的发光强度随膜厚度的增加,荧光逐渐增强,然后趋于平稳。对透光率大于85%的转光膜,当膜厚超过0.56mm时,发光强度基本保持不变。所以,透明转光农膜的荧光测试以膜厚大于0.56mm为宜。 3.紫外光激发下,转光农膜的蓝区发射光谱存在氙灯特征峰及膜中树脂、助剂的干扰,采用对照膜可以进行校正。 4.采用转光剂RBI、RI、RO及其转光膜对新建立的分析方法进行了验证。对四种转光棚膜、四种转光地膜的荧光性能进行定性分析。研究结
黄绮颖[7]2018年在《新型农膜用锗酸盐红光转光剂的制备和表征》文中进行了进一步梳理近年来随着社会的发展,人们对农业的要求也随之提高,设施农业作为现代农业的重要组成部分,已经成为了各国农业的研究重点并得到了迅猛的发展。转光农膜是一类重要的功能性农膜。植物主要通过叶绿素的光合作用实现对光能的吸收与转化。叶绿素主要吸收400~480 nm的蓝紫光和600~680 nm的红光,而290~400 nm的紫外光和500~580 nm的黄绿光在光合作用过程中的利用率很低。转光农膜的主要作用是吸收太阳光中不利于植物生长的或无法被植物生长所利用的光质,发射出植物光合作用所需的蓝紫光和红光,提高作物的光分效率。转光膜的转光实质是依靠添加到农膜中的转光剂实现对光质的调控,优化作物的生长环境,从而提升作物的产量和品质。然而,光稳定性差、与有机高分子薄膜相容性差等因素制约着无机转光剂在实际生产中的应用。因而,研制出高光效、高稳定、低成本的无机转光剂具有重要的理论意义和实用价值。本文以制备农膜用红光转光剂为目标,采用不同的合成方法得到了Mn~(4+)掺杂的锗酸盐红色发光材料,通过优化合成条件和产物组分,改善产物形貌并增强荧光,产物能被近紫外光有效激发,发射峰为659 nm的红光,与叶绿素光合作用的吸收光谱高度匹配。利用X射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)、荧光分光光度计(Spectrofluorometer)、紫外-可见分光光度计(Ultraviolet-Visible Spectrophotometer,UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectrometer,IR)、场发射扫描电镜(Field Emission Scanning Electron Microscopy,FESEM)、X射线光电子能谱仪(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)等分析技术对其晶体结构、形貌特征、荧光性质以及能带结构等进行表征。主要研究内容包括:(1)高温固相法制备Mg_2GeO_4:Mn~(4+),RE~(3+)(RE~(3+)=Sm~(3+),Dy~(3+),Gd~(3+))红光转光剂。往按照化学计量比称取反应原料加入无水乙醇充分研磨,在空气气氛下,以10℃/min的升温速率升温至1150℃,煅烧13h,制得Mg_2GeO_4:Mn~(4+),在307 nm紫外光激发下,发射658 nm红光。共掺不同的稀土离子以,并对样品的晶型、光学性质和形貌进行测试分析。结果表明,在不改变产物晶型、形貌和发光峰型、峰位的前提下,Sm~(3+)、Dy~(3+)、Gd~(3+)能向系统提供合适的陷阱以提高产物的发光强度。(2)共沉淀法制备Mg_(28)Ge_(10)O_(48):Mn~(4+),Bi~(3+)纳米红光转光剂。反应物在水溶液中反应,析出沉淀前驱体;在空气气氛中于950℃下煅烧4h得纳米Mg_(28)Ge_(10)O_(48):Mn~(4+),Bi~(3+)。使Bi~(3+)的最佳掺杂量为1.25%,Bi~(3+)可促进基质晶体的形成、与Ge~(4+)发生金属-金属电荷转移、与Mn~(4+)之间发生能量传递、增强了产物的发光。(3)溶胶凝胶法制备Mg_(28-x)Zn_xGe_(10)O_(48):Mn~(4+)纳米红光转光剂。利用Zn~(2+)与Mg~(2+)具有相仿的离子半径以及核电荷数,及其能带特性,将Zn~(2+)引入产物基质,使其发挥共融合金和能带工程的作用,制备能够发射出高强度红光的Mg_(28-x)Zn_xGe_(10)O_(48):Mn~(4+)。采用溶胶凝胶法,使反应原料按照摩尔比为Mg~(2+):Zn~(2+)=3.25:0.75,按照L-酒石酸/Ge~(4+)=5,将L-酒石酸与各反应原料均匀混合,制备干凝胶前驱体,将前驱体在空气气氛下雨900℃中煅烧4h得Mg_(28-x)Zn_xGe_(10)O_(48):Mn~(4+)纳米红光转光剂,其粒径为20~25 nm。本文采用不同的方法制备Mn~(4+)掺杂的锗酸盐,菊科吸收紫外线,发射出约658 nm的红光,与叶绿素光合作用的吸收光谱匹配度高,可用作转光农膜的红光转光剂。
张颂培, 李建宇, 陈娟, 肖阳, 孙玉娥[8]2004年在《转光农膜的光谱特性研究》文中研究说明通过太阳光谱以及菊花、番茄作用光谱的测试分析 ,讨论了植物生长与太阳光谱的关系 ,表明太阳光谱中 2 80～ 380nm的紫外光 ,5 0 0～ 6 0 0nm的绿黄光及 72 0nm以上近红外光植物利用率较低 ,4 30～ 4 80nm的蓝紫光和 6 30～ 6 90nm的红光有利于增强光合作用。依据植物光合作用和太阳光谱特征 ,设计出CaS∶Cu+ ,Cl-蓝光膜 ,利用CaS∶Eu2 + ,Mn2 + ,Cl-,设计出绿光转红光的红光膜。讨论了红蓝复合双峰增益膜及紫外光转红光的稀土有机配合物的光谱特性。农用光能转换剂研制面临新的突破 ,利用反Stocks位移技术研制开发近红外光转红光膜值得关注
参考文献：
[1]. 稀土转光农膜及其荧光特性研究[D]. 曾能. 广西大学. 2002
[2]. 稀土转光剂的制备及其在农膜中的应用研究[D]. 张细和. 浙江大学. 2006
[3]. 有机蓝光转光膜的制备及性能研究[D]. 朴文香. 延边大学. 2009
[4]. 我国稀土转光农膜的研究进展[J]. 王则民. 稀土. 2000
[5]. 稀土转光农膜的光色效应研究[J]. 王则民, 傅楚瑾, 曹锦荣, 陈志荣. 中国塑料. 1999
[6]. 转光农膜荧光分析方法研究[D]. 张茂美. 湖南师范大学. 2006
[7]. 新型农膜用锗酸盐红光转光剂的制备和表征[D]. 黄绮颖. 华南农业大学. 2018
[8]. 转光农膜的光谱特性研究[J]. 张颂培, 李建宇, 陈娟, 肖阳, 孙玉娥. 光谱学与光谱分析. 2004
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