范凤兰同学在全息光存储材料研究中取得新进展
近年来，光致聚合物因化学组分可调，制备方法简单等优势，受到了大家的普遍关注。在众多光致聚合物中，菲醌（PQ）负载聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光致聚合物因收缩可忽略不计，可制备成体材料，并且可应用在偏光全息记录领域等优点备受关注。在先前的工作中，范凤兰通过引入BzMA共聚单体，提高了PQ/PMMA的偏光全息性能。这次范凤兰同学通过大量的实验研究，对光化学反应机理和如何选择掺杂试剂进行了讨论与总结。 |
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结合先前工作经验，范凤兰筛选了表1 所列的试剂，进行了大量实验，并总结出了三点选择掺杂试剂的规律。首先掺杂试剂结构中含有极性与菲醌分子相近的基团，如于苯环、呋喃等。其次为了使掺杂试剂更好的融入材料体系中，结构中应该含有不饱和碳碳双键，这样掺杂试剂可以与单体MMA发生共聚反应，形成共聚物基底。最后，掺杂试剂的粘度越小越好，材料前驱体体系粘度过大，制备的材料会产生大量的气泡，影响材料光学性能。 最终范凤兰同学发现了试剂THFMA可以成功掺入到PQ/PMMA材料中，并使PQ在体系中的浓度从0.7wt%提高到了1.3wt%，使材料的偏光全息性能得到了提高。通过红外光谱对光化学反应进行了分析（图1），结果表示掺入THFMA试剂后，不影响光产物的生成。 |
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Fig. 1. FT-IR absorption spectra of (a) unexposed PQ, MMA and exposed PQ/MMA liquid sample, and (b) unexposed PQ, MMA, THFMA and exposed PQ/THFMA liquid sample. |
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Fig 2. Photoinduced birefringence versus exposure time. |
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Fig. 3. Evolution of diffraction intensity as a function of exposure time. |
图2和图3分别为光诱导双折射和衍射效率的实验结果，可以看出，掺入的THFMA的材料，具有较高的双折射值和衍射强度。说明通过引入THFMA增加光敏剂PQ浓度，成功提高了材料的光学性能。 |
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基于以上研究，以“Improving the polarization-holography performance of PQ/PMMA photopolymer by doping with THMFA”为题目的论文，已被Optics Express（影响因子：3.356 ）接收。 论文的相关链接：https://doi.org/10.1364/OE.26.017794 |
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(2018.06.26)
