Введение к работе
Актуальность проблемы. В последние годи значительно возрос интерес к флуоресцирующим полимерам, как активный средаы для лазеров на красителях. Использование флуоресцирующих полимеров позволяет сочетать преимущества твердотельных матриц с возможности широкодиапазонной перестройки длины волны генерации. В отлично от жидких сред с красителями, полимерные элементы компактны, удобны в эксплуатации, могут работать в широком температурном интервале без выделения токсичных продуктов. В качестве матриц для актив-: . них лазерных сред изучались, в основном, полиакрилаты: полиметил-метакрилат (ПИНА) и полиуретанакрилат (ПУА). Однако ряд недостатков, присущих этим полимерам: низкая теплостойкость, значительная усадка в процессе полимеризации и др. - стимулировали работы по изучению возможностей применения для этих целей других полимеров. Большой интерес представляет исследование эпоксиполимеров, которые характеризуются высокой теплостойкостью, твердостью, низкой усадкой при отверядении, хорошей адгезией к подложкам различной природы. Особенности химической структуры эпоксиполимеров обусловливают воаиоаность получения активных лазерных сред, в которых люминофор химически связан с полимером, что может значительно сказаться на спектральных, фотохимических и генерационных характеристиках активной среды. Среди органических люминофоров большой интерес представляет исследование родаминов, этанольные растворы которых используются как эффективные лазерные среды. Для разработки научного подхода к созданию активных лазерных сред на основе эпоксиполимеров с родаииновыми красителями необходимо изучить влияние эпоксиполимерной среды на свойства родаминовых красителей.
Цель работы заключалась в установлении закономерностей влияния эпоксиполимерной среды на спектральные, фотохимические и генерационные характеристики родаминовых красителей.
Научная новизна. Впервые изучено влияние эпоксиполимерной среды на первичные фотопроцессы в молекуле красителя. Показано, что в эпоксиполимерах, по сравнению с иидкими средами, наблюдается увеличение квантового выхода люминесценции и времени жизни возбужденного состояния родамина 4С, что связано с уменьшением скорости безызлучательной дезактивации за счет тушения люминесценции кислородом. Установлено, что родамин С в процессе отверждения полимеров взаимодействует с Л-окисями, а родамин незамещенный -
с Л-окисями и ангидридом, в результате чего молекулы красителей встраиваются в полимерную цепь. Изучены спектральные проявления этих взаимодействий. Рассмотрены причины тушения люминесценции при увеличении концентрации красителей в полимере. Установлено, что химическое связывание красителя с полимерной матрицей приводит к повышению фотостойкости и генерационной стабильности окрашенной среды.
Практическая ценность. Экспериментальные материалы диссертации были использованы в Институте физики АН БССР (г. Минск) и НПО "Зенит" (г. Зеленоград) при разработке лаэеров, активной средой которых служили эпоксиполимеры с родаминовыми красителями. Было установлено, что данные активные среды обладают достаточно высоким ресурсом работы и хорошими энергетическими характеристиками. Результаты по исследованию влияния полимерной среды на свойства люминесцирующих соединений могут быть использованы при получении флуоресцирующих полимеров для различных применений в оптике и квантовой электронике.
Апробация работы. По материалам диссертации сделаны доклады на У - УП Всесоюзных совещаниях по фотохимии лазерных сред на красителях (Луцк, 1987 г., Ленинград, 1988 г., Луцк, 1990 г.), на Всесоюзном совещании по молекулярной люминесценции (Караганда, 1989 г.)» на УІ Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов по физической химии (Москва, 1990.г.), УІ Всесоюзной конференции "Люминофоры-90" (Харьков, 1990 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 4 статьи, 5 тезисов докладов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы из 128 наименований. Общий обвей работы составляет 132 стр., 31 рисунок и 15 таблиц.
