Pola papillary dina ramo manusa dina dasarna tetep unchanged dina struktur topological maranéhanana ti lahir, mibanda ciri béda ti jalma ka jalma, sarta pola papillary dina unggal ramo jalma anu sarua ogé béda. Pola papilla dina ramo-ramo dikubur sareng disebarkeun kalayan seueur pori-pori kesang. Awak manusa sacara terus-terusan ngaluarkeun zat-zat dumasar kana cai sapertos kesang sareng zat berminyak sapertos minyak. Zat ieu bakal mindahkeun sarta deposit dina obyék nalika aranjeunna datang kana kontak, ngabentuk tayangan dina obyék. Justru kusabab ciri unik tina sidik leungeun, sapertos spésifisitas masing-masing, stabilitas seumur hirup, sareng sipat reflektif tina tanda sentuhan yén sidik parantos janten simbol anu diakui pikeun panyilidikan kriminal sareng pangakuan identitas pribadi ti saprak mimiti ngagunakeun sidik pikeun idéntifikasi pribadi. dina ahir abad ka-19.
Di TKP, iwal sidik tilu diménsi jeung warna datar, laju lumangsungna poténsi sidik téh pangluhurna. Poténsi sidik biasana merlukeun pamrosésan visual ngaliwatan réaksi fisik atawa kimia. Metodeu ngembangkeun sidik poténsi umum utamana ngawengku ngembangkeun optik, ngembangkeun bubuk, sarta ngembangkeun kimiawi. Diantarana, pamekaran bubuk disukai ku unit akar umbi kusabab operasi anu sederhana sareng béaya rendah. Sanajan kitu, watesan tampilan sidik dumasar bubuk tradisional euweuh minuhan kabutuhan technicians kriminal, kayaning kelir kompléks jeung rupa-rupa jeung bahan objék dina TKP, sarta kontras goréng antara sidik jeung warna tukang; Ukuran, bentuk, viskositas, rasio komposisi, sareng kinerja partikel bubuk mangaruhan sensitipitas penampilan bubuk; Selektivitas bubuk tradisional kirang, khususna ningkat adsorpsi objék baseuh dina bubuk, anu ngirangan pisan selektivitas pangembangan bubuk tradisional. Dina taun-taun ayeuna, tanaga élmu kriminal sareng téknologi terus-terusan nalungtik bahan-bahan anyar sareng metode sintésis, diantaranabumi jarangbahan luminescent geus narik perhatian élmu kriminal sarta tanaga téhnologi alatan sipat luminescent unik maranéhanana, kontras tinggi, sensitipitas tinggi, selectivity tinggi, sarta karacunan low dina aplikasi tina tampilan sidik. Orbital 4f saeutik-saeutik dieusi unsur-unsur bumi jarang masihan aranjeunna tingkat énergi anu beunghar pisan, sareng orbital éléktron lapisan 5s sareng 5P unsur-unsur bumi jarang pinuh kaeusi. Éléktron lapisan 4f ditangtayungan, méré éléktron lapisan 4f hiji mode gerak anu unik. Ku alatan éta, unsur tanah jarang némbongkeun potostability alus teuing jeung stabilitas kimiawi tanpa photobleaching, overcoming watesan tina dyes organik ilahar dipaké. Salaku tambahan,bumi jarangelemen ogé mibanda sipat listrik jeung magnét unggul dibandingkeun elemen séjén. Sipat optik unik tinabumi jarangion, sapertos umur fluoresensi anu panjang, seueur pita nyerep sareng émisi anu sempit, sareng nyerep énergi sareng jurang émisi anu ageung, parantos narik perhatian umum dina panalungtikan anu aya hubunganana sareng tampilan sidik.
Di antara lobabumi jarangunsur,europiummangrupa bahan luminescent paling ilahar dipake. Demarcay, nu manggihaneuropiumdina 1900, mimitina digambarkeun garis seukeut dina spéktrum nyerep Eu3 + dina leyuran. Dina 1909, Urban ngajelaskeun cathodoluminescence tinaGd2O3: Eu3+. Dina 1920, Prandtl munggaran medalkeun spéktrum serapan Eu3+, confirming observasi De Mare urang. Spéktrum nyerep Eu3+ dipidangkeun dina Gambar 1. Eu3+ biasana aya dina orbital C2 pikeun ngagampangkeun transisi éléktron tina tingkat 5D0 ka 7F2, ku kituna ngaluarkeun fluoresensi beureum. Eu3+ bisa ngahontal transisi tina éléktron kaayaan taneuh ka tingkat énergi kaayaan bungah panghandapna dina rentang panjang gelombang cahaya katempo. Dina éksitasi sinar ultraviolét, Eu3 + nunjukkeun photoluminescence beureum anu kuat. Jenis photoluminescence ieu henteu ngan tiasa dianggo pikeun ion Eu3+ doped dina substrat kristal atanapi gelas, tapi ogé pikeun kompléx anu disintésis sarengeuropiumjeung ligan organik. Ligand ieu bisa dijadikeun anteneu pikeun nyerep luminescence éksitasi sarta mindahkeun énergi éksitasi ka tingkat énergi luhur ion Eu3+. Aplikasi pangpentingna tinaeuropiumnyaéta bubuk fluoresensi beureumY2O3: Eu3+(YOX) mangrupa komponén penting lampu fluoresensi. Éksitasi lampu beureum tina Eu3 + bisa dihontal teu ukur ku sinar ultraviolét, tapi ogé ku sinar éléktron (cathodoluminescence), X-ray γ Radiasi α atanapi β Partikel, electroluminescence, luminescence frictional atawa mékanis, jeung métode chemiluminescence. Kusabab sipat luminescent anu beunghar, éta mangrupikeun panyilidikan biologis anu seueur dianggo dina widang élmu biomédis atanapi biologis. Dina taun-taun ayeuna, éta ogé ngahudangkeun minat panalungtikan élmu kriminal sareng tanaga téknologi dina widang élmu forensik, nyayogikeun pilihan anu hadé pikeun ngarobih watesan metode bubuk tradisional pikeun nunjukkeun sidik, sareng gaduh arti anu penting dina ningkatkeun kontras, sensitipitas, sareng selektivitas tampilan sidik.
Gambar 1 Eu3+Séktrogram Nyerep
1, Prinsip Luminescence tinabumi jarang europiumkompléx
Kaayaan taneuh sarta konfigurasi éléktronik kaayaan bungah tinaeuropiumion duanana tipe 4fn. Alatan pangaruh shielding alus teuing tina orbital s jeung d sabudeureun étaeuropiumion dina orbital 4f, transisi ff tinaeuropiumion némbongkeun pita linier seukeut tur lifetimes fluoresensi rélatif panjang. Tapi, alatan efisiensi photoluminescence low ion europium dina ultraviolét jeung wewengkon cahaya katempo, ligan organik dipaké pikeun ngabentuk kompléx jeungeuropiumion pikeun ningkatkeun koefisien nyerep tina sinar ultraviolét sareng daérah cahaya katingali. Fluoresensi dipancarkeun kueuropiumkompléx teu ngan boga kaunggulan unik tina inténsitas fluoresensi tinggi na purity fluoresensi tinggi, tapi ogé bisa ningkat ku ngamangpaatkeun efisiensi nyerep tinggi sanyawa organik dina ultraviolét jeung wewengkon lampu katempo. Énergi éksitasi diperlukeun pikeuneuropiumion photoluminescence luhur Kakurangan efisiensi fluoresensi low. Aya dua prinsip luminescence utamabumi jarang europiumkompléx: hiji nyaeta photoluminescence, nu merlukeun ligan tinaeuropiumkompléx; Aspék séjén nyaéta yén pangaruh anteneu tiasa ningkatkeun sensitipitaseuropiumluminescence ion.
Sanggeus bungah ku ultraviolét éksternal atawa lampu katempo, ligan organik dinabumi jarangtransisi kompléks ti kaayaan taneuh S0 ka kaayaan singlet bungah S1. Éléktron kaayaan bungah teu stabil sarta balik deui ka kaayaan taneuh S0 ngaliwatan radiasi, ngaleupaskeun énergi pikeun ligan pikeun emit fluoresensi, atawa intermittently luncat kana kaayaan triple bungah T1 atawa T2 ngaliwatan sarana non-radiative; Nagara bungah tripel ngaleupaskeun énergi ngaliwatan radiasi pikeun ngahasilkeun phosphorescence ligan, atawa mindahkeun énergi pikeunlogam europiumion ngaliwatan mindahkeun énergi intramolekul non-radiative; Saatos bungah, ion europium transisi tina kaayaan taneuh ka kaayaan bungah, sartaeuropiumion dina kaayaan bungah transisi ka tingkat énergi low, pamustunganana balik deui ka kaayaan taneuh, ngaleupaskeun énergi jeung generating fluoresensi. Ku alatan éta, ku ngawanohkeun ligan organik luyu pikeun berinteraksi sarengbumi jarangion jeung sensitize ion logam sentral ngaliwatan mindahkeun énergi non-radiatif dina molekul, pangaruh fluoresensi ion bumi jarang bisa greatly ngaronjat tur sarat pikeun énergi éksitasi éksternal bisa ngurangan. Fenomena ieu katelah efek anteneu ligan. Diagram tingkat énergi transfer énergi dina komplek Eu3+ dipidangkeun dina Gambar 2.
Dina prosés mindahkeun énergi ti kaayaan bungah triplet ka Eu3+, tingkat énergi kaayaan bungah triplet ligan diperlukeun pikeun leuwih luhur atawa konsisten jeung tingkat énergi kaayaan bungah Eu3+. Tapi lamun tingkat énergi triplet ligan jauh leuwih gede dibandingkeun énergi kaayaan bungah panghandapna Eu3+, efisiensi mindahkeun énergi ogé bakal greatly ngurangan. Lamun bédana antara kaayaan triplét ligan jeung kaayaan bungah panghandapna Eu3 + leutik, inténsitas fluoresensi bakal ngaleuleuskeun alatan pangaruh laju deactivation termal tina kaayaan triplet ligan. Kompleks β- Diketone gaduh kaunggulan koefisien nyerep UV anu kuat, kamampuan koordinasi anu kuat, transfer énergi efisien sarengbumi jarangs, sareng tiasa aya dina bentuk padet sareng cair, janten salah sahiji ligan anu paling seueur dianggo dibumi jarangkompléx.
Gambar 2 Diagram tingkat énergi transfer énergi dina Eu3 + kompléks
2.Metode Sintésis tinaBumi Langka EuropiumKompléks
2.1 Métode sintésis solid-state suhu luhur
Métode solid state suhu luhur mangrupikeun metode anu biasa dianggo pikeun nyiapkeunbumi jarangbahan luminescent, sarta eta oge loba dipaké dina produksi industri. Métode sintésis solid-state suhu luhur nyaéta réaksi antarhubungan zat padet dina kaayaan suhu luhur (800-1500 ℃) pikeun ngahasilkeun sanyawa anyar ku cara nyebarkeun atanapi ngangkut atom padet atanapi ion. Métode fase solid suhu luhur dianggo pikeun nyiapkeunbumi jarangkompléx. Firstly, réaktan dicampurkeun dina proporsi nu tangtu, sarta jumlah luyu fluks ditambahkeun kana mortir pikeun grinding teleb pikeun mastikeun campuran seragam. Saatos éta, réaktan taneuh disimpen dina tungku suhu luhur pikeun kalsinasi. Salila prosés kalsinasi, oksidasi, réduksi, atawa gas inert bisa dieusian nurutkeun pangabutuh prosés eksperimen. Saatos kalsinasi suhu luhur, matriks kalayan struktur kristal khusus kabentuk, sareng aktivator ion bumi jarang ditambahkeun kana éta pikeun ngabentuk pusat luminescent. Kompleks calcined perlu ngalaman cooling, rinsing, drying, ulang grinding, calcination, sarta screening dina suhu kamar pikeun ménta produk. Sacara umum, sababaraha prosés grinding sareng kalsinasi diperyogikeun. Sababaraha grinding bisa ngagancangkeun laju réaksi jeung nyieun réaksi leuwih lengkep. Ieu kusabab prosés grinding ngaronjatkeun aréa kontak tina réaktan, greatly ngaronjatkeun difusi jeung angkutan speed ion jeung molekul dina réaktan, kukituna ngaronjatkeun efisiensi réaksi. Nanging, waktos kalsinasi sareng suhu anu béda-béda bakal mangaruhan kana struktur matriks kristal anu kabentuk.
Metodeu solid state suhu luhur ngagaduhan kaunggulan operasi prosés anu sederhana, béaya rendah, sareng konsumsi waktos anu pondok, ngajantenkeun téknologi persiapan anu dewasa. Sanajan kitu, nu drawbacks utama metoda solid-temperatur luhur nyaéta: firstly, suhu réaksi diperlukeun teuing tinggi, nu merlukeun parabot tinggi na instrumen, meakeun énergi tinggi, sarta hésé ngadalikeun morfologi kristal. Morfologi produk henteu rata, komo ngabalukarkeun kaayaan kristal ruksak, mangaruhan kinerja luminescence. Bréh, teu cukup grinding ngajadikeun hésé pikeun réaktan nyampur merata, sarta partikel kristal anu kawilang badag. Alatan grinding manual atawa mékanis, najis anu inevitably dicampur mangaruhan luminescence nu, hasilna purity produk low. Masalah katilu nyaéta aplikasi palapis anu henteu rata sareng dénsitas anu goréng nalika prosés aplikasi. Lai et al. disintésis runtuyan Sr5 (PO4) 3Cl powders fluoresensi polychromatic-fase tunggal doped kalawan Eu3 + jeung Tb3 + ngagunakeun métode solid kaayaan suhu luhur tradisional. Dina éksitasi deukeut-ultraviolet, bubuk fluoresensi bisa Ngepaskeun warna luminescence of phosphor ti wewengkon bulao ka wewengkon héjo nurutkeun konsentrasi doping, ngaronjatkeun defects tina indéks Rendering warna lemah sareng suhu warna patali tinggi di diodes lampu-emitting bodas. . Konsumsi énérgi anu luhur mangrupikeun masalah utama dina sintésis bubuk fluoresensi dumasar borophosphate ku metode kaayaan padet suhu luhur. Ayeuna, beuki seueur sarjana anu komitmen pikeun ngembangkeun sareng milarian matriks anu cocog pikeun ngabéréskeun masalah pamakean énérgi anu luhur tina metode kaayaan padet suhu luhur. Dina 2015, Hasegawa et al. réngsé persiapan padet-suhu low tina Li2NaBP2O8 (LNBP) fase ngagunakeun grup spasi P1 tina sistem triclinic pikeun kahiji kalina. Dina 2020, Zhu et al. ngalaporkeun jalur sintésis solid-state bersuhu rendah pikeun novél Li2NaBP2O8: Eu3+(LNBP: Eu) fosfor, ngajalajah konsumsi énérgi anu rendah sareng jalur sintésis béaya rendah pikeun fosfor anorganik.
2.2 Métode présipitasi Co
Metodeu présipitasi ogé mangrupikeun metode sintésis "kimia lemes" anu biasa dianggo pikeun nyiapkeun bahan luminescent bumi jarang anorganik. Metoda co precipitation ngalibatkeun nambahkeun hiji présipitasi kana réaktan, nu meta jeung kation dina unggal réaktan pikeun ngabentuk endapan atawa ngahidrolisis réaktan dina kaayaan nu tangtu pikeun ngabentuk oksida, hidroksida, uyah teu leyur, jsb Produk target dicandak ngaliwatan filtration, ngumbah, drying, jeung prosés lianna. Kaunggulan tina metoda co precipitation nyaéta operasi basajan, konsumsi waktos pondok, konsumsi énergi low, sarta purity produk tinggi. Kauntungannana anu paling menonjol nyaéta ukuran partikel anu leutik tiasa langsung ngahasilkeun nanocrystals. The drawbacks sahiji metodeu présipitasi ko téh: firstly, fenomena aggregation produk diala parna, nu mangaruhan kinerja luminescent tina bahan fluoresensi; Bréh, bentuk produk henteu écés sareng hésé dikontrol; Thirdly, aya sarat nu tangtu pikeun seleksi bahan baku, sarta kaayaan présipitasi antara unggal réaktan kudu jadi sarupa atawa idéntik-gancang, nu teu cocog pikeun aplikasi sababaraha komponén sistem. K. Petcharoen et al. disintésis nanopartikel magnetite buleud ngagunakeun amonium hidroksida salaku precipitant jeung métode kimia présipitasi ko. Asam asétat sareng asam oleat diwanohkeun salaku agén palapis nalika tahap kristalisasi awal, sareng ukuran nanopartikel magnetit dikontrol dina kisaran 1-40nm ku cara ngarobah suhu. The nanopartikel magnetite well dispersed dina leyuran cai dicandak ngaliwatan modifikasi permukaan, ngaronjatkeun fenomena agglomeration partikel dina metoda co precipitation. Keé et al. ngabandingkeun pangaruh metode hidrotermal sareng metode présipitasi ko kana bentuk, struktur, sareng ukuran partikel Eu-CSH. Aranjeunna nunjuk kaluar yén métode hydrothermal ngahasilkeun nanopartikel, sedengkeun co precipitation metoda ngahasilkeun partikel prismatic submicron. Dibandingkeun jeung métode co precipitation, métode hydrothermal némbongkeun kristalinitas luhur sarta inténsitas photoluminescence hadé dina persiapan bubuk Eu-CSH. JK Han et al. ngembangkeun metode présipitasi ko novél ngagunakeun pangleyur non cai N, N-dimethylformamide (DMF) pikeun nyiapkeun (Ba1-xSrx) 2SiO4: Eu2 phosphors kalawan distribusi ukuran sempit jeung efisiensi kuantum tinggi deukeut nano buleud atanapi partikel ukuran submicron. DMF tiasa ngirangan réaksi polimérisasi sareng ngalambatkeun laju réaksi nalika prosés présipitasi, ngabantosan nyegah agrégasi partikel.
2.3 Hydrothermal / métode sintésis termal pangleyur
Métode hydrothermal dimimitian dina pertengahan abad ka-19 nalika géologi simulasi mineralisasi alam. Dina awal abad ka-20, téori laun-laun matured sarta ayeuna salah sahiji metodeu kimia solusi paling ngajangjikeun. Métode hidrotermal nyaéta prosés dimana uap cai atawa leyuran cai dipaké salaku médium (pikeun ngangkut ion jeung gugus molekular sarta mindahkeun tekanan) pikeun ngahontal kaayaan subkritis atawa superkritis dina suhu luhur jeung tekanan luhur lingkungan katutup (mimiti boga suhu 100-240 ℃, sedengkeun dimungkinkeun boga suhu nepi ka 1000 ℃), ngagancangkeun laju réaksi hidrolisis bahan baku, sarta dina convection kuat, ion jeung gugus molekular diffuse ka suhu low pikeun rekristalisasi. Suhu, nilai pH, waktu réaksi, konsentrasi, jeung tipe prékursor salila prosés hidrolisis mangaruhan laju réaksi, penampilan kristal, wangun, struktur, jeung laju tumuwuh nepi varying derajat. Paningkatan dina suhu teu ngan accelerates disolusi bahan baku, tapi ogé ngaronjatkeun tabrakan éféktif molekul pikeun ngamajukeun formasi kristal. Laju pertumbuhan anu béda-béda unggal bidang kristal dina kristal pH mangrupikeun faktor utama anu mangaruhan fase kristal, ukuran, sareng morfologi. Panjang waktu réaksi ogé mangaruhan tumuwuhna kristal, sarta beuki lila, nu leuwih nguntungkeun pikeun tumuwuh kristal.
Kaunggulan tina metoda hydrothermal utamana manifested dina: firstly, purity kristal tinggi, euweuh polusi impurity, distribusi ukuran partikel sempit, ngahasilkeun tinggi, sarta morfologi produk beragam; Anu kadua nyaéta prosés operasina saderhana, biayana rendah, sareng pamakean énérgi rendah. Kaseueuran réaksi dilaksanakeun dina lingkungan suhu sedeng dugi ka handap, sareng kaayaan réaksi gampang dikontrol. Kisaran aplikasina lega sareng tiasa nyumponan sarat persiapan tina sagala rupa bentuk bahan; Katilu, tekanan polusi lingkungan rendah sareng kawilang ramah pikeun kaséhatan operator. Kelemahan utama nyaéta yén prékursor réaksi gampang kapangaruhan ku pH lingkungan, suhu, sareng waktos, sareng produkna gaduh eusi oksigén anu rendah.
Métode solvothermal ngagunakeun pangleyur organik salaku médium réaksi, salajengna ngalegaan panerapan métode hidrotermal. Kusabab béda anu signifikan dina sipat fisik sareng kimia antara pangleyur organik sareng cai, mékanisme réaksi langkung kompleks, sareng penampilan, struktur, sareng ukuran produk langkung rupa-rupa. Nallappan et al. kristal MoOx disintésis kalawan morfologi béda ti lambar ka nanorod ku ngadalikeun waktu réaksi metoda hydrothermal maké natrium dialkil sulfat salaku agén ngarahkeun kristal. Dianwen Hu et al. bahan komposit disintésis dumasar kana polyoxymolybdenum kobalt (CoPMA) jeung UiO-67 atawa ngandung gugus bipyridyl (UiO-bpy) ngagunakeun métode solvothermal ku optimalisasi kaayaan sintésis.
2.4 Métode sol gél
Métode sol gél nyaéta métode kimia tradisional pikeun nyiapkeun bahan hanca anorganik, nu loba dipaké dina persiapan nanomaterials logam. Dina 1846, Elbelmen mimiti ngagunakeun métode ieu pikeun nyiapkeun SiO2, tapi pamakéan na teu acan dewasa. Metodeu persiapan utamana pikeun nambahkeun aktivator ion bumi jarang dina leyuran réaksi awal sangkan pangleyur volatilize nyieun gél, sarta gél disusun meunang produk target sanggeus perlakuan suhu. The phosphor dihasilkeun metoda sol gél boga morfologi alus sarta ciri struktural, sarta produk ngabogaan ukuran partikel seragam leutik, tapi luminosity na perlu ningkat. Prosés persiapan metoda sol-gél basajan tur gampang beroperasi, suhu réaksi low, sarta kinerja kaamanan tinggi, tapi waktu anu panjang, sarta jumlah unggal perlakuan diwatesan. Gaponenko et al. disiapkeun struktur multilayer amorf BaTiO3 / SiO2 ku centrifugation sarta perlakuan panas metoda sol-gél kalawan transmissivity alus sarta indéks réfraktif, sarta adzab kaluar yén indéks réfraktif pilem BaTiO3 baris ngaronjatkeun kalayan kanaékan konsentrasi sol. Dina 2007, grup panalungtikan Liu L urang hasil nangkep kacida fluoresensi jeung lampu stabil Eu3 + ion logam / sensitizer kompléks dina nanocomposites dumasar silika jeung doped gél garing ngagunakeun métode sol gél. Dina sababaraha kombinasi turunan béda tina sensitizers bumi langka tur silika nanoporous template, pamakéan 1,10-phenanthroline (OP) sensitizer dina template tetraethoxysilane (TEOS) nyadiakeun fluoresensi doped gél garing pangalusna pikeun nguji sipat spéktral Eu3 +.
2.5 Métode sintésis gelombang mikro
Metoda sintésis gelombang mikro nyaéta métode sintésis kimia héjo sarta bébas polusi anyar dibandingkeun jeung métode solid-state suhu luhur, nu loba dipaké dina sintésis bahan, utamana dina widang sintésis nanomaterial, némbongkeun moméntum ngembangkeun alus. Gelombang mikro nyaéta gelombang éléktromagnétik kalayan panjang gelombang antara 1nn sareng 1m. Métode gelombang mikro nyaéta prosés dimana partikel mikroskopis di jero bahan awal ngalaman polarisasi dina pangaruh kakuatan médan éléktromagnétik éksternal. Nalika arah médan listrik gelombang mikro robih, gerak sareng arah susunan dipol terus-terusan robih. Réspon histerésis tina dipol, ogé konvérsi énergi termal sorangan tanpa peryogi tabrakan, gesekan, sareng leungitna diéléktrik antara atom sareng molekul, ngahontal pangaruh pemanasan. Kusabab kanyataan yén pemanasan gelombang mikro tiasa seragam panas sadayana sistem réaksi sareng ngalaksanakeun énérgi gancang, ku kituna ngamajukeun kamajuan réaksi organik, dibandingkeun sareng metode persiapan tradisional, metode sintésis gelombang mikro gaduh kaunggulan gancang réaksi gancang, kaamanan héjo, leutik sareng seragam. ukuran partikel bahan, sarta purity fase tinggi. Sanajan kitu, lolobana laporan ayeuna ngagunakeun absorbers gelombang mikro kayaning bubuk karbon, Fe3O4, sarta MnO2 mun teu langsung nyadiakeun panas pikeun réaksi. Zat anu gampang kaserep ku gelombang mikro sareng tiasa ngaktifkeun réaktan sorangan peryogi éksplorasi salajengna. Liu et al. ngagabungkeun metodeu présipitasi ko sareng metode gelombang mikro pikeun nyintésis spinel murni LiMn2O4 kalayan morfologi porous sareng sipat anu saé.
2.6 Métode durukan
Métode durukan dumasar kana métode pemanasan tradisional, anu ngagunakeun durukan bahan organik pikeun ngahasilkeun produk target sanggeus solusi ieu ngejat nepi ka garing. Gas anu dihasilkeun ku durukan bahan organik sacara efektif tiasa ngalambatkeun lumangsungna aglomerasi. Dibandingkeun sareng metode pemanasan solid-state, éta ngirangan konsumsi énérgi sareng cocog pikeun produk anu ngagaduhan syarat suhu réaksi anu handap. Tapi, prosés réaksi merlukeun tambahan sanyawa organik, nu ngaronjatkeun biaya. Metoda ieu boga kapasitas processing leutik tur teu cocog pikeun produksi industrial. Produk anu dihasilkeun ku métode durukan ngabogaan ukuran partikel leutik tur seragam, tapi alatan prosés réaksi pondok, meureun aya kristal lengkep, nu mangaruhan kinerja luminescence tina kristal. Anning et al. dipaké La2O3, B2O3, sarta Mg salaku bahan awal jeung dipaké uyah ditulungan sintésis durukan pikeun ngahasilkeun bubuk LaB6 dina bets dina periode pondok waktu.
3. Aplikasi tinabumi jarang europiumkompléx dina ngembangkeun sidik
Metode tampilan bubuk mangrupikeun salah sahiji metode tampilan sidik anu paling klasik sareng tradisional. Kiwari, bubuk nu nembongkeun sidik bisa dibagi kana tilu kategori: powders tradisional, kayaning powders magnét diwangun ku bubuk beusi rupa jeung bubuk karbon; bubuk logam, kayaning bubuk emas,bubuk pérak, jeung bubuk logam lianna kalayan struktur jaringan; bubuk fluoresensi. Sanajan kitu, bubuk tradisional mindeng boga kasusah hébat dina mintonkeun sidik atawa sidik heubeul dina objék tukang kompléks, sarta boga pangaruh toksik tangtu dina kaséhatan pamaké. Dina taun-taun ayeuna, tanaga élmu kriminal sareng téknologi beuki langkung milih aplikasi bahan fluoresensi nano pikeun tampilan sidik. Alatan sipat luminescent unik Eu3+ jeung aplikasi nyebar tinabumi jarangzat,bumi jarang europiumkomplek henteu ngan ukur janten hotspot panalungtikan dina widang élmu forensik, tapi ogé nyayogikeun ideu panalungtikan anu langkung lega pikeun tampilan sidik. Sanajan kitu, Eu3+ dina cairan atawa padet boga kinerja nyerep cahaya goréng sarta perlu digabungkeun jeung ligan pikeun sensitize jeung emit cahaya, sangkan Eu3+ némbongkeun sipat fluoresensi kuat tur leuwih pengkuh. Ayeuna, ligan anu umum dianggo kalebet β- Diketones, asam karboksilat sareng uyah karboksilat, polimér organik, makrosiklus supramolekul, jsb. Kalayan panalungtikan anu jero sareng aplikasibumi jarang europiumkompléx, geus kapanggih yén dina lingkungan lembab, geter koordinasi molekul H2O dinaeuropiumkompléx bisa ngabalukarkeun luminescence quenching. Ku alatan éta, pikeun ngahontal selektivitas anu langkung saé sareng kontras anu kuat dina tampilan sidik, usaha kedah dilakukeun pikeun diajar kumaha ningkatkeun stabilitas termal sareng mékaniseuropiumkompléx.
Dina 2007, grup panalungtikan Liu L urang éta pelopor ngawanohkeuneuropiumkompléx kana widang tampilan sidik pikeun kahiji kalina di imah jeung di mancanagara. Kompléks Eu3 + ion / sensitizer logam anu kacida fluoresensi sareng lampu stabil anu direbut ku metode sol gél tiasa dianggo pikeun deteksi sidik sidik poténsial dina sababaraha bahan anu aya hubunganana forensik, kalebet foil emas, kaca, plastik, kertas warna sareng daun héjo. Panaliti éksplorasi ngenalkeun prosés persiapan, spéktra UV/Vis, ciri fluoresensi, sareng hasil labél sidik tina nanokomposit Eu3+/OP/TEOS anyar ieu.
Dina 2014, Seung Jin Ryu et al. mimiti ngawangun hiji komplek Eu3+ ([EuCl2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) ku héksahidrateuropium klorida(EuCl3 · 6H2O) jeung 1-10 phenanthroline (Phen). Ngaliwatan réaksi bursa ion antara ion natrium interlayer jeungeuropiumion kompléks, intercalated sanyawa hibrid nano (Eu (Phen) 2) 3+- disintésis batu sabun litium jeung Eu (Phen) 2) 3+- montmorillonite alam) dicandak. Dina éksitasi lampu UV dina panjang gelombang 312nm, dua kompléx teu ukur ngajaga fenomena photoluminescence ciri, tapi ogé mibanda stabilitas termal, kimia, jeung mékanis nu leuwih luhur dibandingkeun jeung murni Eu3 + complexes. Tapi, alatan henteuna quenched ion impurity. kayaning beusi dina awak utama litium soapstone, [Eu (Phen) 2] 3+- litium soapstone boga hadé inténsitas luminescence ti [Eu (Phen) 2] 3+- montmorillonite, jeung sidik nembongkeun garis jelas tur kontras kuat jeung tukang. Dina 2016, V Sharma et al. disintésis strontium aluminate (SrAl2O4: Eu2+, Dy3+) nano bubuk fluoresensi maké métode durukan. Bubuk téh cocog pikeun tampilan sidik seger jeung heubeul dina objék permeabel jeung non permeabel kayaning kertas berwarna biasa, kertas bungkusan, aluminium foil, sarta cakram optik. Éta henteu ngan ukur nunjukkeun sensitipitas sareng selektipitas anu luhur, tapi ogé gaduh ciri afterglow anu kuat sareng tahan lama. Dina 2018, Wang et al. disiapkeun CaS nanopartikel (ESM-CaS-NP) doped kalawaneuropium, samarium, jeung mangan kalayan diaméter rata-rata 30nm. Nanopartikel ieu encapsulated kalawan ligan amphiphilic, sahingga eta bisa seragam dispersed dina cai tanpa kaleungitan efisiensi fluoresensi maranéhna; Modifikasi ko permukaan ESM-CaS-NP kalayan 1-dodecylthiol sareng 11-mercaptoundecanoic acid (Arg-DT) / MUA@ESM-CaS NPs hasil ngarengsekeun masalah quenching fluoresensi dina cai sareng agrégasi partikel disababkeun ku hidrolisis partikel dina nano fluoresensi bubuk. Bubuk fluoresensi ieu henteu ngan ukur nunjukkeun sidik poténsial dina objék sapertos aluminium foil, plastik, gelas, sareng ubin keramik kalayan sensitipitas anu luhur, tapi ogé ngagaduhan rupa-rupa sumber cahaya éksitasi sareng henteu meryogikeun alat ékstraksi gambar anu mahal pikeun nunjukkeun sidik ramo. taun anu sarua, grup panalungtikan Wang urang disintésis runtuyan ternaryeuropiumkompléx [Eu (m-MA) 3 (o-Phen)] ngagunakeun orto, meta, jeung asam p-métilbenzoat salaku ligan kahiji jeung orto fénantrolin salaku ligan kadua ngagunakeun métode présipitasi. Dina iradiasi sinar ultraviolét 245nm, poténsi sidik dina objék sapertos plastik sareng mérek dagang tiasa ditingalikeun sacara jelas. Dina 2019, Sung Jun Park et al. disintésis YBO3: Ln3 + (Ln = Eu, Tb) fosfor ngaliwatan métode solvothermal, éféktif ngaronjatkeun poténsi deteksi sidik sarta ngurangan gangguan pola tukang. Dina 2020, Prabakaran et al. ngembangkeun Na fluoresensi [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · komposit Cl3/D-Dextrose, ngagunakeun EuCl3 · 6H20 salaku prékursor. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 disintésis maké Phen jeung 5,5′ - DMBP ngaliwatan métode pangleyur panas, lajeng Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 jeung D-Dextrose dipaké salaku prékursor pikeun ngabentuk Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3 ngaliwatan métode adsorption. 3/D-Dékstrosa kompléks. Ngaliwatan percobaan, komposit nu jelas bisa nembongkeun sidik on objék kayaning caps botol plastik, gelas, jeung mata uang Afrika Selatan handapeun éksitasi 365nm cahya panonpoé atawa sinar ultraviolét, kalawan kontras luhur jeung kinerja fluoresensi leuwih stabil. Dina 2021, Dan Zhang et al. hasil dirancang jeung disintésis novel hexanuclear Eu3 + kompléks Eu6 (PPA) 18CTP-TPY kalawan genep situs mengikat, nu boga stabilitas termal fluoresensi alus teuing (<50 ℃) sarta bisa dipaké pikeun tampilan sidik. Sanajan kitu, percobaan salajengna diperlukeun pikeun nangtukeun spésiés tamu na cocog. Dina 2022, L Brini et al. hasil disintésis Eu: bubuk fluoresensi Y2Sn2O7 ngaliwatan métode présipitasi ko jeung perlakuan grinding salajengna, nu bisa nembongkeun potensi sidik on kai jeung impermeable objects.In taun anu sarua, grup panalungtikan Wang urang disintésis NaYF4: Yb ngagunakeun métode sintésis termal pangleyur, Er @ YVO4 Eu inti -jenis bahan nanofluoresensi cangkang, nu bisa ngahasilkeun fluoresensi beureum dina 254nm ultraviolét éksitasi jeung fluoresensi héjo caang dina 980nm deukeut-infra red éksitasi, achieving tampilan dual mode tina sidik poténsi on sémah. Poténsi tampilan sidik ramo dina objék kayaning ubin keramik, lambar plastik, alloy aluminium, RMB, sarta kertas kop berwarna némbongkeun sensitipitas tinggi, selectivity, kontras, sarta lalawanan kuat ka gangguan tukang.
4 Tinjauan
Dina taun anyar, panalungtikan ngeunaanbumi jarang europiumkompléx geus narik loba perhatian, berkat sipat optik jeung magnét maranéhna alus teuing kayaning inténsitas luminescence tinggi, purity warna tinggi, hirupna fluoresensi panjang, nyerep énergi badag sarta sela émisi, sarta puncak nyerep sempit. Kalawan deepening panalungtikan ngeunaan bahan bumi jarang, aplikasi maranéhanana dina sagala rupa widang kayaning cahaya jeung tampilan, biosains, tatanén, militér, industri informasi éléktronik, transmisi informasi optik, fluoresensi anti-pemalsuan, deteksi fluoresensi, jsb anu jadi beuki nyebar. Sipat optik tinaeuropiumkompléx anu alus teuing, jeung widang aplikasi maranéhanana laun ngembangna. Tapi, kurangna stabilitas termal, sipat mékanis, sareng kamampuan prosés bakal ngabatesan aplikasi praktisna. Ti sudut pandang panalungtikan ayeuna, panalungtikan aplikasi tina sipat optik tinaeuropiumkompléx dina widang élmu forensik kedah utamina difokuskeun ngaronjatkeun sipat optik tinaeuropiumkompleks sareng ngarengsekeun masalah partikel fluoresensi anu rawan agrégasi dina lingkungan lembab, ngajaga stabilitas sareng efisiensi luminescenceeuropiumkompléx dina leyuran cai. Kiwari, kamajuan masarakat sareng sains sareng téknologi parantos nyayogikeun syarat anu langkung luhur pikeun nyiapkeun bahan énggal. Nalika nyumponan kabutuhan aplikasi, éta ogé kedah sasuai sareng karakteristik desain anu béda sareng béaya rendah. Ku kituna, panalungtikan salajengna ngeunaaneuropiumKompleks penting pisan pikeun pamekaran sumber daya bumi langka Cina sareng pamekaran élmu sareng téknologi kriminal.
waktos pos: Nov-01-2023