[发明专利]一种荧光复合薄膜的制备方法及制备的薄膜的应用

说明书

本发明公开了一种荧光复合薄膜的制备方法及制备的薄膜的应用，所述荧光复合薄膜的制备方法包括以下步骤：将聚乙烯醇或聚甲基丙烯酸甲酯、香豆素‑3‑羧酸和GdF₃：Sm³⁺纳米粒子混合，在90℃的条件下匀速搅拌30分钟，静止2小时得到溶胶；再将其旋转涂覆于FTO导电玻璃基片上，匀胶转速500r/min，时间30s；甩胶转速3000r/min，时间为60s；最后在100℃的条件下真空干燥2小时，即得到荧光复合薄膜该薄膜。依据本发明方法制备的荧光复合薄膜可以应用在激光清洗后的残余环氧油漆检测，通过荧光复合薄膜荧光颜色的变化即可实时高效地检测激光清洗后残余的油漆。本发明具有制备快捷、易于辨识、高效检测等优点。

技术领域

本发明属于激光清洗检测领域，具体涉及一种荧光复合薄膜的制备方法及制备的薄膜的应用。

背景技术

在工业领域，为了保护金属或者其他基体材料，一般会对表面进行涂漆以达到防锈防氧化防腐蚀等作用。当油漆层出现部分脱落或者其他原因需要对表面重新涂漆时，需要完全清洗原有的漆层。随着技术的进步和清除要求的提升，激光清洗技术得益于其非接触，环境污染小和高灵活性适用于多种材质表面的特点而逐渐成为继化学清洗和机械清洗等传统清洗技术的另一新型清洗技术。

现有技术中，激光清洗作业完成后，需要对清洗后的基材表面进行检测，而现有的检测方法仅能在激光清洗作业完成后通过肉眼观察或大型仪器复杂操作地进行基材表面清洗质量检测，如此便导致激光清洗质量检测效率低下且检测精度较低。

有机无机复合发光材料由于其兼具有机发光材料优异发光性能和无机基质良好的化学、热力学稳定性，为新型光学材料的应用提供了广阔的空间。掺杂有Sm³⁺的GdF₃无机材料由于具有相当丰富的能级和电子的跃迁特性，使其成为一类非常重要的光功能材料。有机发光材料中香豆素-3-羧酸具有色纯度、发光效率较高、易于大面积制备成膜等优点，作为一类具有π共轭结构和羧酸基团的有机发光材料表现出优异的官能团识别特性和光学特性。结合GdF₃∶Sm³⁺无机材料和香豆素-3-羧酸有机发光材料自身优良的光学特征，使得其光致发光薄膜在发光材料方向具有很大优势，这种薄膜对附着物能够具有强的光学敏感性，可以实现精确的检测荧光反馈，且实用性强、合成简单、造价低廉。相关研究成果将解决激光清洗后基材表面清洗质量检测效率低下且检测精度较低等问题，具有显著的实用价值。

发明内容

本发明是要解决现有激光清洗检测繁琐、效率低、精度低等问题，提供一种荧光复合薄膜的制备方法及制备的薄膜的应用，其为一种制备工艺简单、价格低廉并且易于操作的荧光复合薄膜及其在激光清洗后的油漆检测中的应用。

本发明的技术方案：

该薄膜材料是采用一步聚合的方法制备的，即利用功能单体、GdF₃∶Sm³⁺和香豆素-3-羧酸聚合，从而形成荧光复合薄膜。利用香豆素-3-羧酸的官能团识别特性和光学特性对清洗后的附着物产生荧光反馈，而GdF₃∶Sm³⁺则增强了薄膜的荧光响应识别度。

所述的荧光复合薄膜的制备方法具体包括以下步骤：

将功能单体、香豆素-3-羧酸和GdF₃∶Sm³⁺纳米粒子混合，在90℃的条件下匀速搅拌30分钟，静止2小时得到溶胶；再将其旋转涂覆于FTO导电玻璃基片上，匀胶转速500r/min，时间30s；甩胶转速3000r/min，时间为60s；最后在100℃的条件下真空干燥2小时，即得到所需薄膜。

其中，所述的功能单体为聚乙烯醇或聚甲基丙烯酸甲酯；所述的功能单体、香豆素-3-羧酸和GdF₃∶Sm³⁺的质量比为：2∶1∶1。