DOI: 10.1007/s12221-020-9783-1

姜黄素是一种源自姜黄的多酚，具有多种医疗功效。但是，姜黄素类化合物发光的性质及其较差的稳定性限制了其照明应用，但可以使用姜黄素类化合物纳米纤维和纳米粒子进一步加以改善。在这项研究中，采用静电纺丝法制备了聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMMA）/姜黄素纳米纤维（PICNFs），并对其进行了表征。将PMMA与姜黄粉末混合以获得无杂质的姜黄素溶液。改变溶液的体积（1、2、3、4和5ml）以纺制所需的PICNFs。根据不同PMMA浓度（5、10和15wt％）对所合成PICNFs（是否退火）的结构、形态和光学性质进行了评估，以确定改善下转换白光发射的可行性。在不同的发光二极管LED泵浦波长（365、390和445nm）下分析了PICNFs的色度特性。测量了所得PICNFs的色度坐标（CIE）、相关色温（CCT）和显色指数（CRI）。PICNFs的FTIR光谱显示出不同特征的IR带，这些特征带被分配到结构中不同官能团的振动。退火前后样品的FESEM图像显示出纳米纤维（直径范围为250nm至300nm）和纳米粒子（直径范围为9nm至18nm）的形成。所研究的PICNFs的最佳CIE、CRI和CCT值分别为（0.3092、0.315），76.3和6,856K。

图1.不同姜黄素类化合物的结构。

图2.姜黄素纳米纤维和纳米粒子的制备步骤示意图。

图3.用于PICNFs合成的静电纺丝装置示意图。

图4.在（A）5wt％，（B）10wt％和（C）15wt％的不同PMMA浓度下，预退火PICNFs的FESEM图像。

图5.PICNFs-15的FESEM图像，（A）不进行退火，以及在（B）100℃，（C）200℃和（D）300℃下退火。

图6.预退火纳米纤维的横截面（A）和200℃退火后的横截面（B）。

图7.（A）PMMA纳米纤维，（B）纯姜黄和（C）PICNFs-15的FTIR光谱。

图8.（A）PMMA纳米纤维和PICNFs在退火前后的吸收光谱和（B）透射光谱。

图9.PICNFs-15（A）预退火和（B）后退火的吸收和荧光光谱的比较评估。

图10.（A）姜黄素溶液体积依赖性（1、2和3ml），（B）激发波长依赖性（距离LED 365、390和445nm）和（C）不同PMMA浓度（PICNFs-5，PICNFs-10和PICNFs-15）的EL光谱和CIE图。

图11.（A）PICNFs-5，（B）PICNFs-10和（C）PICNFs-15的退火温度依赖性（100、200和300℃）CIE色度坐标变化。

图12.含有1ml姜黄素溶液的PICNFs-5在365nm泵浦波长下的IE色度坐标、CCT和CRI值的电流依赖性（20、60和100 mA）变化。

图13.退火前在（A）365nm，（B）390nm和（C）445nm的泵浦光源波长下，以及（D）退火后（365、390和445nm）记录的PICNFs-15（含5ml姜黄素溶液在200℃和100mA电流下退火）CIE色度图中的发光坐标。