CN105757466A - 一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法 - Google Patents

一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法 Download PDF

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李洪仁
李锋
刘军
智永婷
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    • F21K2/06—Non-electric light sources using luminescence; Light sources using electrochemiluminescence using chemiluminescence
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Abstract

一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，涉及一种荧光冰灯的制作方法，所述方法包括以下过程：将荧光碳纳米粒子加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块；将冰块制成冰灯形状，用365纳米的紫外灯作为激发光源照射冰灯，荧光碳纳米粒子在固体冰灯中产生荧光发光；本发明是利用荧光碳纳米粒子在水溶液中有荧光发射的现象，将碳纳米粒子水溶液冻成冰块，制成冰灯。在365纳米紫外光源的照射下发射不同颜色的可见光，从而获得荧光效果冰灯。通过调节碳纳米粒子的种类获得不同颜色的冰灯荧光效果。

Description

一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法
技术领域
本发明涉及一种荧光冰灯的制作方法，特别是涉及一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法。
背景技术
冰灯是北方地区一种群众喜闻乐见的娱乐形式，冰灯在夜间观赏尤其景色壮观。传统的冰灯采用可见光照明，利用冰对光的散射，使冰灯有五颜六色、灿烂辉煌的观赏性。随着人们欣赏水平的提高，对传统照明的冰灯逐步感到乏味，要求有新的冰灯品种出现。
在发光领域，物质在燃烧或高温状态下会发出明亮的光，给人们的生活和各项活动提供照明，这种光在高温时产生，称为高温发光。在低温状态下荧光染料等受到紫外光或化学激发也会发出光，这种光在低温下可以产生，称为“荧光”，荧光为冷发光。日光灯、发光二极管等产生的光都属于这类荧光。如果要实现荧光发光要有两大要素：一是荧光剂；二是激发能源。荧光剂目前有荧光染料、量子点荧光碳纳米粒子。如罗丹明B等，硫化镉等。荧光碳纳米粒子是近年出现的新型荧光材料。传统荧光染料有毒、强致癌作用、易发生漂白作用（长时间受光源照射荧光失效）；量子点发光性能优良，但有重金属污染不能推广使用；而碳纳米粒子克服上述所有缺点，保留了其优点可以采用做荧光发光物质。激发能源一般选择365纳米的紫外光作为激发光源，紫外光在肉眼看不可见。
早期的碳纳米粒子制备价格昂贵，但目前碳纳米粒子的制备非常便宜、方法简单、完全可以满足成本要求。碳纳米粒子的荧光颜色目前也有多色品种，目前在激发波长365纳米波长激发下，有蓝色、绿色、红色、黄色的荧光发射的碳纳米粒子，色彩能够满足需求。也可以调节配方，实现白光强光发射。
目前的冰灯均采用可见光光源照明，光由光源发出。即便是荧光灯照明也不是荧光冰灯。荧光冰灯将碳纳米荧光剂加入水中冻成冰块，再由不可见光源365纳米紫外光激发发光，所发出的光是冰体内部发出，其效果是夜明效果，是目前冰灯无法实现的。该种冰灯与传统冰灯区别在于将荧光剂加入水中冻结成冰，冰灯直接在冰中荧光发光，具有无污染、成本低、发光效果独特的优点。本发明所述荧光冰灯目前没有报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，该方法所制作的荧光碳纳米粒子冰灯发光效果独特，365纳米紫外为不可见光，激发产生的荧光在冰体内部发出，冰块直接发出荧光，效果神奇，具有夜明珠般的明亮，是目前冰灯中的新品种。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，所述方法包括以下过程：将荧光碳纳米粒子加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块；将冰块制成冰灯形状，用365纳米的紫外灯作为激发光源照射冰灯，荧光碳纳米粒子在固体冰灯中产生荧光发光；其具体步骤为：
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取100千克的干净水，加入荧光碳纳米粒子1-100克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液倒入容器在零下15度以下冻至成冰块，此冰块为荧光碳纳米粒子荧光冰块；
（2）荧光冰灯的制作与发光：将上述冰块制作成需要形状，将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯发出各种颜色的荧光；
荧光发光物质碳纳米粒子根据需要选择，在365纳米紫外灯激发下包括有天蓝色、深蓝色、绿色、黄色、红色荧光。
所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，所述荧光碳纳米粒子按质量比0.0001%-0.1%加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块；荧光发光物质为荧光碳纳米粒子。
所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，所述激发光源为365纳米的紫外灯为光源。
所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，所述冰灯荧光颜色的控制通过改变加入碳纳米粒子的种类来实现，激发光源的波长不变。
本发明的优点与效果是：
本发明以荧光碳纳粒子为发光物质，将荧光碳纳米粒子溶解于水中，然后将荧光碳纳米粒子溶液冻成冰块加工成为冰灯，以365纳米紫外光为激发光源，获得荧光效果冰灯的方法。本技术所采用的发光物质环境友好、成本低廉，不对环境造成污染，当冰灯废弃时不需要额外处理直接排放到自然界中，是一种绿色化学物质。本技术实施简单，冰灯可以按照常规技术制作，仅需将光源改为365纳米紫外灯即可实施，不需要大规模的设备投资即可宏量生产，适合产业化要求。本技术所制作冰灯视觉效果独特，将冰体的剔透与荧光的幽邃相结合，荧光发自冰灯内部，有夜明珠般的感觉，适合新奇的要求。本发明与传统冰灯不同，特别适合制作夜明珠、月亮等造型。
附图说明
图1为实施例1的荧光冰灯在365纳米紫外灯下的效果图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
本技术特征是将荧光碳纳米粒子加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块。将冰块制成冰灯形状，用365纳米的紫外灯作为激发光源照射冰灯，荧光碳纳米粒子在固体冰灯中产生荧光发光。
为更好地说明本发明的技术方案，特给出以下实施例，但本发明的实施并不仅限于此。
实施例1
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取100千克的干净水，加入蓝色荧光碳纳米粒子10克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液倒入容器在零下15度以下冻至成冰块，此冰块为荧光碳纳米粒子荧光冰块。
（2）荧光冰灯的制作与发光：将上述冰块制作球形，将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯可以发出蓝色的荧光，视觉效果为蓝色夜明珠。
实施例2
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取100千克的干净水，加入黄色荧光碳纳米粒子10克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液倒入容器在零下15度以下冻至成冰块，此冰块为荧光碳纳米粒子荧光冰块。
（2）荧光冰灯的制作与发光：将上述冰块制作圆盘形，将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯可以发出黄色的荧光，视觉效果为月亮。
实施例3
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取100千克的干净水，加入蓝色荧光碳纳米粒子10克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液倒入容器在零下15度以下冻至成冰块，此冰块为荧光碳纳米粒子荧光冰块。
（2）荧光冰灯的制作与发光：将上述冰块制作成白菜造型，将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯可以发出绿色的荧光，视觉效果为翡翠白菜。
实施例4
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取1千克的干净水三份，分别加入蓝色、黄色、绿色荧光碳纳米粒子0.1克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液依次倒入园柱形容器在零下15度以下分别冷冻成冰块，此圆柱形块为多彩荧光碳纳米粒子荧光冰块。
（2）荧光冰灯的制作与发光：此冰灯不需要造型。将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯可以发出蓝色、黄色、绿色的荧光彩带，视觉效果为彩虹。

Claims (4)

1.一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下过程：将荧光碳纳米粒子加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块；将冰块制成冰灯形状，用365纳米的紫外灯作为激发光源照射冰灯，荧光碳纳米粒子在固体冰灯中产生荧光发光；其具体步骤为：
（1）荧光碳纳米冰块的制作：称取100千克的干净水，加入荧光碳纳米粒子1-100克，搅拌混合成均匀溶液，将溶液倒入容器在零下15度以下冻至成冰块，此冰块为荧光碳纳米粒子荧光冰块；
（2）荧光冰灯的制作与发光：将上述冰块制作成需要形状，将365纳米紫外灯对准冰灯照射，冰灯发出各种颜色的荧光；
荧光发光物质碳纳米粒子根据需要选择，在365纳米紫外灯激发下包括有天蓝色、深蓝色、绿色、黄色、红色荧光。
2.根据权利要求1所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，其特征在于，所述荧光碳纳米粒子按质量比0.0001%-0.1%加入水中制成碳纳米粒子溶液，然后于零下15度以下冻成冰块；荧光发光物质为荧光碳纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，其特征在于，所述激发光源为365纳米的紫外灯为光源。
4.根据权利要求1所述的一种碳纳米粒子荧光冰灯的制作方法，其特征在于，所述冰灯荧光颜色的控制通过改变加入碳纳米粒子的种类来实现，激发光源的波长不变。
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