高分子基质和光学-氧压敏感涂料性能的关系

基于氧对荧光的淬灭作用,由荧光探针和高分子基质组成的氧压敏感涂料(PSP),是用于风洞测量空气动力学模型表面空气压力分布的新型压力传感器.研究荧光探针和高分子基质对PSP压力灵敏度的影响,可以为提高压力传感器的测量精度提供向导.实验将聚甲基苯基硅氧烷、三氟氯乙烯-醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷和聚甲基氟丙基硅氧烷分别与芘丁酸(PYB)和N,N,N’,N’-四甲苯基联苯胺(TBD)两种荧光探针共混,观察其荧光发射的氧猝灭作用.结果表明,PYB在上述聚合物中的氧猝灭灵敏度和响应时间随聚合物的透氧性而变化,属于扩散控制机理;在氮-氧转换时荧光猝灭时间响应也与聚合物的氧透过率一致;而TBD与4种聚合物的相互作用导致荧光发射光谱不同程度的位移,即TBD/聚合物体系的氧猝灭灵敏度与探针-聚合物的相互作用相关,而聚合物的氧透过率影响不明显.     

氧浓度光学检测方法及其新应用

基于氧对荧光的猝灭作用,氧浓度光学检测方法可用于实验流体力学中表面压力测量,即光学压力测量技术。它是一种无接触、实时的氧浓度或表面压力测量的新技术,能够快速获得复杂流场中模型表面压力分布的连续图像。光学压力测量已在航空、航天、建筑和车辆的设计等领域显示其独特的优越性。本文介绍OPM技术的基本原理和特点,以及目前研究和应用的进展。