Вплив барвників родамін 6Ж і родамін Б на фото- та термостабільність поліуретанів в якості активного середовища для лазерів
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe71.4.299Ключові слова:
IЧ-спектроскопiя, термогравiметричний аналiз, полiуретан, родамiн 6Ж, родамiн БАнотація
Полiуретановi матерiали, чистi та легованi ксантеновими барвниками родамiну 6Ж та родамiну Б, були пiдданi iнтенсивному опромiненню та дослiдженi за допомогою IЧ-спектроскопiї. Було показано сенсибiлiзацiйний вплив барвникiв на фотодеструктивнi процеси в полiмерах, який був бiльш вираженим у випадку родамiну 6Ж. Згiдно з результатами термогравiметричного аналiзу, введенi барвники спричиняли незначнi змiни термiчної стабiльностi полiуретану. Було доведено, що триплексна конструкцiя зразкiв є ефективним захистом полiмерних плiвок вiд дiї кисню повiтря.
Посилання
1. M.F. Sonnenchein. Polyurethanes: Science, Technology, Markets, and Trends (John Wiley & Sons, 2015).
2. A.A. Ishchenko, G.P. Grabchuk. Physicochemical problems of creating photostable light energy converters based on colored polymers. Theor. Exper. Chem. 45 (3), 133 (2009) (in Russian).
https://doi.org/10.1007/s11237-009-9078-5
3. J. Brannon, C. Snyder. Pulsed 532 nm laser wirestripping: Removal of dye-doped polyurethane insulation. J. Appl. Phys A 59 (1), 73 (1994).
https://doi.org/10.1007/BF00348423
4. V.I. Bezrodnyi, A.A. Ishchenko. High efficiency lasing of a dye-doped polymer laser with 1.06 μm pumping. Appl. Phys. B 73 (3), 283 (2002).
https://doi.org/10.1007/s003400100646
5. S.V. Nikolaev, V.V. Pozhar, M.I. Dzyubenko. Generation of microsecond laser pulses in polyurethane matrices doped with dyes. Quantum Electron. 36 (8), 758 (2006).
https://doi.org/10.1070/QE2006v036n08ABEH013286
6. E. Fugimoto, K. Nakamura. Analysis of the photodecomposition mechanism of polyurethane by FT-IR-ATR and DMA. Jpn. J. Polym. Sci. Technol. 51 (3), 612 (1994) (in Japanese).
https://doi.org/10.1295/koron.51.612
7. B.P. Thaplyal, R. Chandra. Advances in photodegradation and stabilization of polyurethanes. Prog. Pol. Sci. 15, 735 (1990).
https://doi.org/10.1016/0079-6700(90)90010-X
8. C. Wilhelm, A. Rivaton, J.-L. Gardette. Infrared analysis of the photochemical behaviour of segmented polyurethanes. 3. Aromatic diisocyanate based polymers. Polymer 39 (5), 1223 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0032-3861(97)00353-4
9. C. Wilhelm, J.-L. Gardette. Infrared analysis of the photochemical behaviour of segmented polyurethanes: Aliphatic poly(ether-urethane)s. Polymer 39 (24), 5973 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0032-3861(97)10065-9
10. C. Wilhelm, J.-L. Gardette. Infrared analysis of the photochemical behaviour of segmented polyurethanes: 1. Aliphatic poly(ester-urethane). Polymer 38 (16), 4019 (1997).
https://doi.org/10.1016/S0032-3861(96)00984-6
11. F. Xiea, T. Zhanga, P. Bryant, V. Kurusingal, J.M. Colwell, B. Laycocka. Degradation and stabilization of polyurethane elastomers. Prog. Polym. Sci. 90, 211 (2019).
https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2018.12.003
12. B. Ranby, J.F. Rabek. Photodegradion, Polyoxidation and Photostabilization of Polymers (F.Wiley-interscience Publication John Wiley and Sons, 1977).
13. N. Grassie, G. Scott. Polymer Degradation and Stabilization (Cambridge University Press, 1988).
14. L.F. Kosyanchuk, N.V. Kozak, N.V. Babkina, O.I. Antonenko, V.I. Bezrodnyi, T.V. Bezrodna. Spectral analysis and dynamic properties of polyurethanes dyed with Rhodamine 6G and Phodamine B as matrices of a solid-state laser element. Polym. J. 46 (1), 37 (2024) (in Ukrainian).
https://doi.org/10.15407/polymerj.46.01.037
15. V.I. Bezrodnyi, A.M. Negryiko, G.V. Klishevich, M.S. Stratilat, L.F. Kosyanchuk, T.T. Todosiichuk. Investigations of photophysical and generation properties of active elements based on dyes in aliphatic polyurethane matrix. J. Polym. Res. 20 (9), 246 (2013).
https://doi.org/10.1007/s10965-013-0246-x
16. B.R. Anderson, R. Gunawidjaja, H. Eilers. Photodegradation and self-healing in a Rhodamine 6G dye and Y2O3 nanoparticle-doped polyurethane random laser. Appl. Phys. B 120, 1 (2015).
https://doi.org/10.1007/s00340-015-6141-x
17. V.I. Bezrodnyi, N.A. Derevyanko, A.A. Ishchenko, L.V. Karabanova. A dye laser with a polyurethane matrix. Tech. Phys. 46, 858 (2001).
https://doi.org/10.1134/1.1387547
18. V.I. Bezrodnyi, A.A. Ishchenko, Yu.P. Kovtun, Ya.A. Prostota. Spectral and generation properties of a nonsubstituted analog of Rhodamine 101 in a polyurethane matrix. J. Appl. Spec. 71 (1), 68 (2004).
https://doi.org/10.1023/B:JAPS.0000025350.44202.41
19. L. Kosyanchuk, T. Bezrodna, O. Antonenko, V. Bezrodnyi, A. Negriyko, O. Brovko. Interaction peculiarities of the Rhodamine B dye with polyurethane diisocyanates of different chemical type. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 747 (1), 120 (2022).
https://doi.org/10.1080/15421406.2022.2066798
20. F. Kosyanchuk, N.V. Kozak, N.V. Babkina, T.V. Bezrodna, O.M. Roshchin, V.I. Bezrodnyi, O.I. Antonenko, O.O. Brovko. Irradiation effects and beam strength in polyurethane materials for laser elements. Opt. Mater. 85, 408 (2018).
https://doi.org/10.1016/j.optmat.2018.09.010
21. V.N. Vatulev, S.V. Laptij, Yu.Yu. Kercha. Infrared Spectra and Structure of Polyurethanes (Naukova dumka, 1987) (in Russian).
22. I. Dechant, R. Danz, W. Kimmer, R. Schmolke. Infrared Spectroscopy of Polymers (Khimiya, 1976) (in Russian).
23. L. Kosyanchuk, N. Kozak, N. Babkina, V. Bezrodnyy, M. Stratilat. The dynamic characteristics of polyurethane matrix of dye laser solid-state active elements. Fr.-Ukr. J. Chem. 4 (2), 40 (2016).
https://doi.org/10.17721/fujcV4I2P40-46
24. T. Bezrodna, L. Kosyanchuk N. Babkina, O. Antonenko, V. Bezrodnyi, A. Negriyko. Irradiation effects and photostability of aerosil-filled polyurethane as a matrix for laser solid-state elements. Res. Opt. 12, 100451 (2023).
https://doi.org/10.1016/j.rio.2023.100451
25. K. Pielichowski, J. Njuguna. Thermal Degradation of Polymeric Materials (Rapra Technology Limited, 2005).
26. V.I. Bezrodnyi, A.А. Ishchenko. High efficiency lasing of a dye-doped polymer laser with 1.06 μm pumping. Appl. Phys В 73 (3), 283 (2001).
https://doi.org/10.1007/s003400100646
27. V.I. Bezrodnyi, E.O. Tikhonov, M.T. Shpak. Laser medium for the active element and passive Q-switch. Author's certificate USSR 1263162, 03/11/1984 (in Ukrainian).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
