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自制熒光棒

2014-07-25 15:42:04
發明與創新·中學生 2014年7期

在晚會、演唱會、體育比賽、狂歡節等各種夜間娛樂場合,經常能看到人群集體揮舞著各式熒光棒,為夜晚的娛樂活動增色不少。還有制作成熒光手鐲、裝飾品、文字等的熒光產品,在夜色里分外耀眼奪目。

我們一起動手來做一支吧!

一、配制A液

1.取一定量的雙草酸酯(CPPO)倒入燒杯待用。

2.再取約60ml的鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)加入盛有CPPO的燒杯中。把裝有混合液的燒杯放進熱水里加熱,邊加熱邊用玻璃棒攪拌,直至CPPO完全溶解。

這時A液制作完成,放在一邊備用。

二、配制B液

B液的主要成分是過氧化氫(雙氧水),可用叔丁醇做溶劑。

1.取50ml30%的雙氧水,與50ml的叔丁醇均勻混合。

2.在混合液中加入微量的醋酸鈉(乙酸鈉)作為催化劑,B液制作完成。

三、將A液與B液混合

取少量A液和B液按1:1的比例在試管中均勻混合,再加入不同顏色的熒光染料,放在黑暗中,就能看到試管發出不同顏色的漂亮冷光了!

四、原理

A液是各色不同熒光顏料與CPPO溶于溶劑的溶液,B液是雙氧水溶于溶劑的溶液,主要的溶劑是酯類化合物。反應方程式為CPPO+H2O2——2C6H5OH+2CO2。

過氧化氫把苯基草酸酯氧化成兩個分子的酚,在這個過程中會產生一個高能量的中間物,這個中間物會把能量傳給染料,電子激發態的染料不穩定,因此借放光而回到穩定基態。這種光由化學反應產生,稱為化學發光即冷光。

熒光棒與熒光手表的原理不同,后者利用放射性物質發出的能量刺激熒光物質發光,因此熒光棒發出的冷光更加安全。但參與反應的化學原料具有低毒性,因此要防止泄露,避免它們粘到皮膚上,更不可誤食。

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