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摘要
采用乳液聚合结合改良的St?ber方法制备了单分散聚苯乙烯(PS)@SiO2核壳纳米微球，然后将其分散在聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸酯(PEGPEA)中，形成非密集颗粒阵列后快速光聚合捕获规则阵列，制备了一种机械变色的光子晶体薄膜。采用SEM、光纤光谱仪对光子晶体薄膜进行了表征，考察了PS@SiO2核壳纳米微球的体积分数和粒径对光子晶体结构色的影响，并对光子晶体薄膜的力致变色机理进行了推测。结果表明，紫外光照的热处理改变了PS@SiO2核壳纳米微球的微观秩序，使之形成蛋白石光子晶体结构；光子晶体结构色随着PS@SiO2核壳纳米微球体积分数的增加或粒径的减小由红色向蓝色渐变；光子晶体薄膜具有的结构色反射率>60%、拉伸应变70%、灵敏度2.16 nm/%、响应速度1.9 nm/ms，反射波长调谐范围为152 nm；在100次拉伸/释放循环实验和25 ℃下维持拉伸状态3 d恢复后，光子晶体薄膜结构色保持不变。
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单位潍坊科技学院; 沈阳化工大学
