Details

В данной работе представлена разработка полимерно-солевого метода, который с использованием водорастворимого органического полимера – высокомолекулярного поливинилпирролидона – и последующей термической обработки, что позволяет формировать фотоактивные нанокристаллы алюмоиттриевого граната (Y3Al5O12) внутри каналов микрокапиллярных структур (микроструктурированных волоконных световодов) из кварцевого стекла. Также была разработана конструкция и изготовлены макетные образцы люминесцентных волоконно-оптических датчиков для измерения температуры в диапазоне от 50 до 600 °C на основе микроструктурированного волоконного световода с фотоактивными нанокристаллами алюмоиттриевого граната (Y3Al5O12), легированного ионами иттербия (Yb3+), внутри каналов и капилляра из кварцевого стекла с синтезированными в виде нанопорошка кристаллами алюмоиттриевого граната (Y3Al5O12), легированного ионами иттербия (Yb3+), неодима (Nd3+) и церия (Ce3+). Разработана конструкция и изготовлены макетные образцы люминесцентных волоконно-оптических датчиков и контроля ультрафиолетового излучения в окружающей среде на основе капилляров из кварцевого стекла и фотоактивной полимерной композиции из 1,3,5-трифенил-4,5-дигидро-1Н-пиразола, органического растворителя диметилформамида и эпоксиакрилата.

This paper presents the development of a polymer-salt method, which, using a water-soluble organic polymer - high-molecular polyvinylpyrrolidone - and subsequent heat treatment, that allows the formation of photoactive yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12) nanocrystals inside the channels of microcapillary structures (microstructured fiber light guides) made of quartz glass. A design was also developed and prototype samples of luminescent fiber-optic sensors were manufactured for measuring temperatures in the range from 50 to 600 °C based on a microstructured fiber light guide with photoactive nanocrystals of yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12), doped with ytterbium ions (Yb3+), inside the channels and a capillary made of quartz glass with crystals of yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12) synthesized in the form of nanopowder, doped with ytterbium (Yb3+), neodymium (Nd3+) and cerium (Ce3+) ions. A design has been developed and prototypes of luminescent fiber-optic sensors and control of ultraviolet radiation in the environment have been manufactured based on quartz glass capillaries and a photoactive polymer composition of 1,3,5-triphenyl-4,5-dihydro-1H-pyrazole, an organic solvent of dimethylformamide and epoxy acrylate.