自制荧光液

五颜六色的荧光是怎样产生的？我们是否能够自己动手制作出来呢？这里我们将向大家详细讲解荧光棒的发光原理，以及它...



五颜六色的荧光是怎样产生的？我们是否能够自己动手制作出来呢？这里我们将向大家详细讲解荧光棒的发光原理，以及它的制作方法。
我们先来解剖一支荧光棒，初步了解它的结构。
荧光棒的结构如下图：



以最常见的那种筷子大小的荧光棒为例，看起来就是一根软软的塑料棒，里面装满了液体。液体的主要成份是某些酯类化合物和荧光染料，而液体里还有一根玻璃管，里面封装了另外一种液体，一般是过氧化氢（双氧水）溶液。我们一般把外层的溶液叫做A液，玻璃管内的叫做B液。
要让荧光棒发光，就需要反复弯折它，让里面的玻璃管破裂，B液流出来。当A液与B液混合以后，就开始发光了。混合的越均匀，发光效果就越好。
荧光棒的发光原理：
古代用豆油点灯，豆油的化学成份属于某种酯类，它燃烧起来，就是与空气中的氧气发生化学反应，于是发出光芒。荧光棒的发光原理类似， A液中的酯类与B液中的过氧化氢混合以后，它们发生化学反应，放出能量，从而刺激荧光染料发光。不同的是，豆油燃烧除了发出光芒，同时还产生大量的热量，而荧光棒发光的同时并不产生热量，因此它属于“冷光源”。
荧光棒是一种仿生学的产物，它模拟了某些生物（例如萤火虫）的发光原理。由于它是冷光源，不产生热量，因此发光的效率很高（油灯大部分的能量都变成了热量，只有很少一部分变成光能）。它同时还具备另外一些独特的优点，因此不光可以用在娱乐上，在生产、生活中用途广泛。 比方作为夜间信号、军事照明、易燃易爆场所的照明等。荧光棒的制作方法：A液
1、我们已经知道了，A液的主要成份是某种酯类，这里我们用的是“双(2,4,5–三氯水杨酸正代酯)草酸酯”，简写为CPPO。取一定量的CPPO放入烧杯里，待用；


2、再取大约60ml的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)加入盛有CPPO的烧杯中。DBP的作用是溶剂，因为在70~90度的时候CPPO在DBP里的溶解度最大，所以最好把装有混合液的烧杯放进热水里加热，边加热边用玻璃棒搅拌，直至CPPO完全溶解。这时候A液就制作完成了，放在一边备用；


再配制B液：
1、B液的主要成分是过氧化氢（双氧水），我们要用叔丁醇来做溶剂；


2、取50毫升30%的双氧水，与50毫升的叔丁醇混合均匀；


3、在混合液中加入微量的醋酸钠（乙酸钠）作为催化剂，B液制作完成；


4.   取少量A液和B液1:1混合，试管摇匀。


5.   加入不同颜色的荧光染料，放在黑暗中，就能够看到试管发出不同颜色的漂亮的冷光来了！

化学反应方程式：
A液是各色不同荧光颜料与双草酸二酯（CPPO）溶于溶剂的溶液，B液是双氧水溶于溶剂的溶液，主要的溶剂是酯类化合物。化学反应方程式：
CPPO+H2O2——2C6H5OH+2CO2
过氧化氢把苯基草酸酯氧化成两个分子的酚，在这个过程中会产生一个高能量的中间物，这个中间物会把能量传给染料，电子激发态的染料不稳定，因此借放光而回倒稳定基态。这种光是由化学反应而产生，称为化学发光即冷光。
了解了荧光棒的发光原理，我们会发现它与荧光手表的原理是不同的，后者是利用放射性物质发出的能量，来刺激荧光物质发光，因此荧光棒发出的冷光更加安全。但是因为参与反应的化学原料具有低毒性，因此要防止泄露，避免它们粘到皮肤上，更不可误食。
最后介绍一些荧光棒的使用常识：
荧光棒的发光时间为4～48小时，发光时间的长短与环境温度成反比（即：环境温度越高，荧光棒的发光时间越短）、与荧光棒的初始亮度成反比（即：荧光棒刚折亮时的亮度越高，发光时间就越短）。我们把已经发光的荧光棒放在低温环境中（如：冰箱、冷柜），可以抑制荧光棒中两种液体的化学反应，取出后可继续使用。

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