Wzory brodawkowe na ludzkich palcach pozostają zasadniczo niezmienione w strukturze topologicznej od urodzenia, posiadając różne cechy od osoby do osoby, a wzorce brodawkowe na każdym palcu tej samej osoby są również różne. Wzór brodawki na palcach jest grzbietowy i dystrybuowany z wieloma porami potu. Ciało ludzkie nieustannie wydziela substancje na bazie wody, takie jak pot i substancje tłuste, takie jak olej. Substancje te będą przesyłać i osłabić obiekt, gdy wejdą w kontakt, tworząc wrażenia na obiekcie. Właśnie z powodu unikalnych cech druków rąk, takich jak ich indywidualna specyficzność, stabilność dożywotnia i refleksyjna natura znaków dotykowych, odciski palców stały się uznanym symbolem dochodzenia kryminalnego i rozpoznawania tożsamości osobistej od pierwszego użycia odcisków palców do osobistej identyfikacji pod koniec XIX wieku.
Na miejscu zbrodni, z wyjątkiem trójwymiarowych i płaskich odcisków palców, wskaźnik występowania potencjalnych odcisków palców jest najwyższy. Potencjalne odciski palców zwykle wymagają przetwarzania wzrokowego poprzez reakcje fizyczne lub chemiczne. Wspólne potencjalne metody rozwoju odcisków palców obejmują głównie rozwój optyczny, rozwój proszku i rozwój chemiczny. Wśród nich rozwój proszku jest faworyzowany przez jednostki oddolne ze względu na jego proste działanie i niski koszt. Jednak ograniczenia tradycyjnego wyświetlacza odcisków palców w proszku nie spełniają już potrzeb techników przestępczych, takich jak złożone i różnorodne kolory i materiały obiektu na miejscu zbrodni, oraz zły kontrast między odciskiem palca a kolorem tła; Rozmiar, kształt, lepkość, stosunek składu i wydajność cząstek proszku wpływają na wrażliwość wyglądu proszku; Selektywność tradycyjnych proszków jest słaba, szczególnie zwiększona adsorpcja mokrych przedmiotów na proszku, co znacznie zmniejsza selektywność rozwojową tradycyjnych proszków. W ostatnich latach personel nauk karnych i technologii stale badają nowe materiały i metody syntezy, wśród którychZiemia rzadkaMateriały luminescencyjne przyciągnęły uwagę personelu naukowego i technologii z powodu ich unikalnych właściwości luminescencyjnych, wysokiego kontrastu, wysokiej czułości, wysokiej selektywności i niskiej toksyczności w stosowaniu wyświetlania odcisków palców. Stopniowo wypełnione orbitale 4F elementów ziem rzadkich wyposażają je bardzo bogatymi poziomami energii, a orbitale elektronowe 5S i 5P elementów ziem rzadkich są całkowicie wypełnione. Elektrony warstwy 4F są osłonięte, co daje elektrony warstwy 4F unikalny tryb ruchu. Dlatego elementy ziem rzadkich wykazują doskonałą fotostabilność i stabilność chemiczną bez fotografowania, przezwyciężając ograniczenia powszechnie stosowanych barwników organicznych. Ponadto,Ziemia rzadkaElementy mają również doskonałe właściwości elektryczne i magnetyczne w porównaniu z innymi pierwiastkami. Unikalne właściwości optyczneZiemia rzadkaJony, takie jak długi okres życia fluorescencji, wiele wąskich pasm wchłaniania i emisji oraz duże luki wchłaniania energii i emisji, przyciągnęły powszechną uwagę w powiązanych badaniach wyświetlania odcisków palców.
Wśród wieluZiemia rzadkaelementy,europjest najczęściej stosowanym materiałem luminescencyjnym. Demarcay, odkrywcaeuropW 1900 r. Najpierw opisał ostre linie w widmie absorpcyjnym EU3+w roztworze. W 1909 r. Urban opisał katodoluminescencjęGD2O3: EU3+. W 1920 r. Prandtl po raz pierwszy opublikował widma absorpcyjne EU3+, potwierdzając obserwacje de Mare. Widmo absorpcji EU3+pokazano na rycinie 1. Eu3+jest zwykle zlokalizowane na orbicie C2, aby ułatwić przejście elektronów z poziomów 5d0 do 7F2, uwalniając w ten sposób czerwoną fluorescencję. EU3+może osiągnąć przejście od elektronów stanu podstawowego do najniższego poziomu energii stanu wzbudzonego w zakresie długości fali światła widzialnego. Pod wzbudzeniem światła ultrafioletowego EU3+wykazuje silną czerwoną fotoluminescencję. Ten rodzaj fotoluminescencji ma zastosowanie nie tylko do jonów EU3+domieszkowanych w kryształowych podłożach lub szklankach, ale także do kompleksów zsyntetyzowanych zeuropi organiczne ligandy. Ligandy te mogą służyć jako anteny w celu pochłaniania luminescencji wzbudzenia i przenoszenia energii wzbudzenia do wyższych poziomów energii jonów EU3+. Najważniejsze zastosowanieeuropto czerwony fluorescencyjny proszekY2O3: EU3+(YOX) jest ważnym składnikiem lamp fluorescencyjnych. Pokreślenie czerwonego światła Eu3+można osiągnąć nie tylko za pomocą światła ultrafioletowego, ale także wiązką elektronową (katodoluminescencja), promieniowaniem rentgenowskiego α lub cząsteczki α lub β, elektroluminescencji, ciernej lub mechanicznej luminescencji oraz metod chemiluminescencji. Ze względu na bogate właściwości luminescencyjne jest to powszechnie stosowana sonda biologiczna na polach nauk biomedycznych lub biologicznych. W ostatnich latach wzbudziło również zainteresowanie badawcze personelu nauk karnych i technologii w dziedzinie nauki kryminalistycznej, zapewniając dobry wybór, aby przełamać tradycyjną metodę proszku do wyświetlania odcisków palców i ma znaczące znaczenie w poprawie kontrastu, wrażliwości i selektywności wyświetlania odcisków palców.
Rysunek 1 Spektrogram absorpcyjny EU3+
1, zasada luminescencjiEuropium Ziemi rzadkiejkompleksy
Stan podstawowy i konfiguracje elektroniczne stanu wzbudzonegoeuropJony są typem 4FN. Ze względu na doskonały efekt osłony orbitali S i D wokółeuropjony na orbitach 4F, przejścia FFeuropJony wykazują ostre pasma liniowe i stosunkowo długie okresy życia fluorescencji. Jednak ze względu na niską wydajność fotoluminescencyjną jonów europejskich w obszarach ultrafioletowych i światła widzialnych ligandę organiczne są używane do tworzenia kompleksów zeuropjony w celu poprawy współczynnika absorpcji obszarów ultrafioletowych i światła widzialnego. Fluorescencja emitowana przezeuropKompleksy mają nie tylko unikalne zalety wysokiej intensywności fluorescencji i wysokiej czystości fluorescencji, ale także można je poprawić, stosując wysoką wydajność absorpcji związków organicznych w obszarach ultrafioletowych i światła widzialnego. Wymagana energia wzbudzeniaeuropFotoluminescencja jonów jest wysoka, że niedobór niskiej wydajności fluorescencji. Istnieją dwie główne zasady luminescencjiEuropium Ziemi rzadkiejKompleksy: jeden to fotoluminescencja, która wymaga ligandueuropkompleksy; Innym aspektem jest to, że efekt anteny może poprawić wrażliwośćeuropLuminescencja jonowa.
Po wzbudzeniu zewnętrznym ultrafioletem lub światłem widzialnym, organiczny ligand wZiemia rzadkaZłożone przejścia ze stanu podstawowego S0 do podekscytowanego stanu singletowego S1. Elektrony stanu wzbudzonego są niestabilne i powracają do stanu podstawowego S0 poprzez promieniowanie, uwalniając energię dla ligandu w celu emisji fluorescencji lub przerywnie przeskakiwania do potrójnego stanu wzbudzonego T1 lub T2 za pomocą nie promieniujących średnich; Potrójne stany wzbudzone uwalniają energię przez promieniowanie w celu wytworzenia fosforescencji ligandu lub przenoszenia energii doMetal Europiumjony poprzez nie promieniowanie wewnątrzcząsteczkowe transfer energii; Po podekscytowaniu jony europowe przechodzące z państwa podstawowego do stanu wzbudzonego ieuropJony w stanie wzbudzonym przechodzą na niski poziom energii, ostatecznie powracając do stanu podstawowego, uwalniając energię i generując fluorescencję. Dlatego wprowadzając odpowiednie liganddy organiczne do interakcjiZiemia rzadkaJony i uwrażliwiają jony metali centralnych poprzez nie promieniujący transfer energii w cząsteczkach, efekt fluorescencji jonów ziem rzadkich można znacznie zwiększyć, a zapotrzebowanie na zewnętrzną energię wzbudzenia można zmniejszyć. Zjawisko to znane jest jako działanie anteny ligandów. Schemat poziomu energii transferu energii w kompleksach EU3+pokazano na rycinie 2.
W procesie transferu energii ze stanu wzbudzonego trypletu do EU3+poziom energii stanu wzbudzonego tripletu Ligand jest wymagany, aby być wyższy lub zgodny z poziomem energii stanu wzbudzonego EU3+. Ale kiedy poziom energii trypletu ligandu jest znacznie większy niż najniższa energia stanu wzbudzonego EU3+, wydajność transferu energii również zostanie znacznie zmniejszona. Gdy różnica między stanem trypletu ligandu a najniższym stanem wzbudzonym EU3+jest niewielka, intensywność fluorescencji osłabia się z powodu wpływu szybkości dezaktywacji termicznej w tryplecie stanu ligandu. Kompleksy β-diketonu mają zalety silnego współczynnika absorpcji UV, silnej zdolności koordynacji, wydajnego transferu energii zZiemia rzadkas i może istnieć zarówno w postaciach stałych, jak i ciekłych, co czyni je jednym z najczęściej używanych ligandówZiemia rzadkakompleksy.
Ryc. 2 Schemat poziomu energii transferu energii w kompleksie EU3+
2. Metoda syntezyEuropium Ziemi rzadkiejKompleksy
2.1 Metoda syntezy stałego w wysokiej temperaturze
Metoda stałego w wysokiej temperaturze jest powszechnie stosowaną metodą przygotowaniaZiemia rzadkaMateriały luminescencyjne i są również szeroko stosowane w produkcji przemysłowej. Metoda syntezy stałego w wysokiej temperaturze jest reakcją interfejsów istoty stałej w warunkach wysokiej temperatury (800-1500 ℃) w celu wygenerowania nowych związków poprzez rozproszenie lub transport atomów lub jonów stałych. Do przygotowania stosuje się metoda w fazie stałej w wysokiej temperaturzeZiemia rzadkakompleksy. Po pierwsze, reagenty są mieszane w określonej proporcji, a do zaprawy dodaje się odpowiednią ilość strumienia w celu dokładnego szlifowania, aby zapewnić jednolite mieszanie. Następnie reagenty naziemne są umieszczane w piecu w wysokiej temperaturze do kalcynacji. Podczas procesu kalcynacji utlenianie, redukcja lub gazy obojętne można zaspokoić zgodnie z potrzebami procesu eksperymentalnego. Po kalcynacji w wysokiej temperaturze powstaje matryca o określonej strukturze krystalicznej i dodaje się do niej jony ziem rzadkich aktywatora, tworząc centrum luminescencyjne. Kalcynowany kompleks musi przejść chłodzenie, płukanie, suszenie, ponowne szlifowanie, kalcynację i badanie przesiewowe w temperaturze pokojowej, aby uzyskać produkt. Zasadniczo wymagane są wiele procesów szlifowania i kalcynacji. Wielokrotne szlifowanie może przyspieszyć prędkość reakcji i uczynić reakcję bardziej kompletną. Wynika to z faktu, że proces szlifowania zwiększa obszar kontaktowy reagentów, znacznie poprawiając prędkość dyfuzji i transportu jonów i cząsteczek w reagentach, poprawiając w ten sposób wydajność reakcji. Jednak różne czasy kalcynacji i temperatury będą miały wpływ na strukturę utworzonej macierzy kryształów.
Metoda w wysokiej temperaturze stanu stałego ma zalety prostego działania procesu, niskiego kosztu i krótkiego zużycia czasu, co czyni ją dojrzałą technologią przygotowania. Jednak głównymi wadami metody w wysokiej temperaturze stanu stałego są: po pierwsze, wymagana temperatura reakcji jest zbyt wysoka, która wymaga wysokiego sprzętu i instrumentów, zużywa wysoką energię i jest trudna do kontrolowania morfologii kryształów. Morfologia produktu jest nierówna, a nawet powoduje uszkodzenie stanu kryształu, wpływając na wydajność luminescencji. Po drugie, niewystarczające szlifowanie utrudnia reagenty równomierne mieszanie, a cząstki kryształów są stosunkowo duże. Z powodu szlifowania ręcznego lub mechanicznego zanieczyszczenia są nieuchronnie mieszane, aby wpływać na luminescencję, co powoduje niską czystość produktu. Trzecim problemem jest nierównomierna aplikacja powlekania i słaba gęstość podczas procesu aplikacyjnego. Lai i in. zsyntetyzował serię SR5 (PO4) 3Cl jednofazowe polichromatyczne proszki fluorescencyjne domieszkowane EU3+i TB3+przy użyciu tradycyjnej metody w stanie stałym w wysokiej temperaturze. Przy wzbudzeniu bliskim Ultrafiolet proszek fluorescencyjny może dostroić kolor luminescencji fosforowej z niebieskiego regionu do zielonego regionu zgodnie z stężeniem domieszkowania, poprawiając wady wskaźnika niskiego koloru wskaźnika renderowania kolorów i wysoką powiązaną temperaturę kolorów w białych diodach światła. Wysokie zużycie energii jest głównym problemem w syntezie proszków fluorescencyjnych na bazie borofosforanu za pomocą metody stałego w wysokiej temperaturze. Obecnie coraz więcej uczonych zobowiązuje się do opracowywania i poszukiwania odpowiednich macierzy w celu rozwiązania problemu zużycia energii w metodzie w stanie stałym w wysokiej temperaturze. W 2015 r. Hasegawa i in. Ukończył niskotemperaturowy przygotowanie fazy LI2NABP2O8 (LNBP) przy użyciu grupy kosmicznej P1 układu trójklinowego. W 2020 r. Zhu i in. zgłosił niskotemperaturową drogę syntezy stałego dla nowego fosforu LI2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU), badając niskie zużycie energii i tanie droga syntezy dla fosforów nieorganicznych.
2.2 Metoda opadów CO
Metoda wytrącania CO jest również powszechnie stosowaną metodą syntezy „miękkiej chemicznej” do przygotowywania nieorganicznych materiałów luminescencyjnych ziem rzadkich. Metoda wytrącania CO polega na dodaniu wytrącania się do reagenta, który reaguje z kationami w każdym reagentach, tworząc osad lub hydrolizuje reagent w określonych warunkach w celu tworzenia tlenków, wodorotlenków, nierozpuszczalnych soli itp. Produkt docelowy uzyskuje się poprzez filtrację, mycie, suszanie i inne procesy. Zaletą metody wytrącania CO są proste działanie, zużycie krótkiego czasu, niskie zużycie energii i wysoka czystość produktu. Jego najważniejszą zaletą jest to, że jego niewielki rozmiar cząstek może bezpośrednio generować nanokryształy. Wadą metody wytrącania CO są: Po pierwsze, uzyskane zjawisko agregacji produktu jest poważne, co wpływa na działanie luminescencyjne materiału fluorescencyjnego; Po drugie, kształt produktu jest niejasny i trudny do kontrolowania; Po trzecie, istnieją pewne wymagania dotyczące wyboru surowców, a warunki opadów między każdym reagentem powinny być tak podobne lub identyczne, jak to możliwe, co nie jest odpowiednie do zastosowania wielu składników systemu. K. Petcharoen i in. Zsyntetyzowane sferyczne nanocząstki magnetytowe przy użyciu wodorotlenku amonu jako metoda wytrącania CO. Kwas octowy i kwas oleinowy wprowadzono jako środki powlekania podczas początkowej stadium krystalizacji, a wielkość nanocząstek magnetytu kontrolowano w zakresie 1-40 nm przez zmianę temperatury. Dobrze zdyspergowane nanocząstki magnetytowe w roztworze wodnym uzyskano poprzez modyfikację powierzchni, poprawiając zjawisko aglomeracji cząstek w metodzie wytrącania CO. Kee i in. Porównał wpływ metody hydrotermalnej i metody wytrącania CO na kształt, strukturę i wielkość cząstek EU-CSH. Zwrócili uwagę, że metoda hydrotermalna generuje nanocząstki, podczas gdy metoda opadów CO generuje submikronowe cząstki pryzmatyczne. W porównaniu z metodą wytrącania CO metoda hydrotermalna wykazuje wyższą krystaliczność i lepszą intensywność fotoluminescencji w przygotowaniu proszku EU-CSH. JK Han i in. opracował nową metodę wytrącania CO z wykorzystaniem nie wodnego rozpuszczalnika N, N-dimetyloformamidu (DMF) do przygotowania (BA1-XSRX) 2SIO4: fosfor EU2 z wąskim rozkładem wielkości i wysoką wydajnością kwantową w pobliżu sferycznych cząstek wielkości nano lub submicronu. DMF może zmniejszyć reakcje polimeryzacji i spowolnić szybkość reakcji podczas procesu wytrącania, pomagając zapobiegać agregacji cząstek.
2.3 Metoda syntezy termicznej hydrotermalnej/rozpuszczalnikowej
Metoda hydrotermalna rozpoczęła się w połowie XIX wieku, kiedy geolodzy symulowali naturalną mineralizację. Na początku XX wieku teoria stopniowo dojrzewała i jest obecnie jedną z najbardziej obiecujących metod chemii rozwiązań. Metoda hydrotermalna jest procesem, w którym para wodna lub roztwór wodny jest stosowany jako medium (do transportu jonów i grup molekularnych i ciśnienia przenoszenia) w celu osiągnięcia stanu podkrytycznego lub nadkrytycznego w wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu środowiska reakcji surowej (pierwsza ma temperaturę 100-240 ℃, a drugi ma temperaturę do 1000 ℃), akcesyjną szybkość reakcji surowców, i uwłaconą stawkę, i uwłaconą stawkę, i uwłaconą. Grupy molekularne rozpraszają się do niskiej temperatury do rekrystalizacji. Temperatura, wartość pH, czas reakcji, stężenie i rodzaj prekursora podczas procesu hydrolizy wpływają na szybkość reakcji, wygląd kryształów, kształt, strukturę i szybkość wzrostu w różnym stopniu. Wzrost temperatury nie tylko przyspiesza rozpuszczanie surowców, ale także zwiększa skuteczne zderzenie cząsteczek w celu promowania tworzenia kryształów. Różne tempo wzrostu każdej płaszczyzny kryształów w kryształach pH są głównymi czynnikami wpływającymi na fazę kryształową, wielkość i morfologię. Długość reakcji wpływa również na wzrost kryształów, a im dłuższy czas, tym bardziej korzystny jest wzrost kryształów.
Zalety metody hydrotermalnej są głównie objawiane: po pierwsze, czystość wysokiej kryształu, brak zanieczyszczenia zanieczyszczenia, wąski rozkład wielkości cząstek, wysoka wydajność i różnorodna morfologia produktu; Po drugie, proces pracy jest prosty, koszt jest niski, a zużycie energii jest niskie. Większość reakcji jest przeprowadzana w środowiskach średnich do niskiej temperatury, a warunki reakcji są łatwe do kontrolowania. Zakres aplikacji jest szeroki i może spełniać wymagania dotyczące przygotowania różnych form materiałów; Po trzecie, presja zanieczyszczenia środowiska jest niska i jest stosunkowo przyjazna dla zdrowia operatorów. Jego głównymi wadami jest to, że na prekursor reakcji można łatwo wpływać na pH środowiskowe, temperaturę i czas, a produkt ma niską zawartość tlenu.
Metoda solwotermiczna wykorzystuje rozpuszczalniki organiczne jako pożywkę reakcyjną, dodatkowo rozszerzając możliwość zastosowania metod hydrotermalnych. Ze względu na znaczące różnice we właściwościach fizycznych i chemicznych między rozpuszczalnikami organicznymi a wodą mechanizm reakcji jest bardziej złożony, a wygląd, struktura i wielkość produktu są bardziej zróżnicowane. Nallappan i in. Zsyntetyzowane kryształy moox z różnymi morfologiami od arkusza do nanorodu poprzez kontrolowanie czasu reakcji metody hydrotermalnej przy użyciu siarczanu dialkilowego sodu jako środka reżyserującego kryształ. Dianwen Hu i in. Zsyntetyzowane materiały kompozytowe oparte na kobalcie polioksymolibdenu (COPMA) i UIO-67 lub zawierające grupy bipirydylowe (UIO-BPY) przy użyciu metody solvotermicznej poprzez optymalizację warunków syntezy.
2.4 Metoda żelowa Sol
Metoda Sol Gel jest tradycyjną metodą chemiczną do przygotowywania nieorganicznych materiałów funkcjonalnych, która jest szeroko stosowana w przygotowaniu nanomateriałów metali. W 1846 r. Elbelmen po raz pierwszy zastosował tę metodę do przygotowania SiO2, ale jej użycie nie było jeszcze dojrzałe. Metoda przygotowania ma głównie dodanie aktywatora jonów ziem rzadkich do początkowego roztworu reakcyjnego, aby rozpuszczalnik ulepszył w celu wykonania żelu, a przygotowany żel otrzymuje produkt docelowy po obróbce temperatury. Fosfor wytwarzany metodą SOL GEL ma dobrą morfologię i właściwości strukturalne, a produkt ma niewielki jednolity wielkość cząstek, ale jego jasność wymaga poprawy. Proces przygotowania metody zol-żel jest prosty i łatwy w obsłudze, temperatura reakcji jest niska, a wydajność bezpieczeństwa jest wysoka, ale czas jest długi, a ilość każdego zabiegu jest ograniczona. Gaponenko i in. Przygotowana amorficzna struktura wielowarstwowa Batio3/SiO2 przez wirowanie i metodę oczyszczania cieplnego z sol-żel z dobrą transmisyjnością i współczynnikiem załamania światła i wskazał, że współczynnik załamania folii Batio3 wzrośnie wraz ze wzrostem stężenia SOL. W 2007 r. Grupa badawcza Liu L'S z powodzeniem uchwyciła wysoce fluorescencyjny i stabilny światło EU3+metalowy kompleks jonów/uczulających w nanokompozytach na bazie krzemionki i domieszkowanym suchym żelu przy użyciu metody Sol Gel. W kilku kombinacjach różnych pochodnych czujników rzadkich ziem rzadkich i nanoporowatych krzemionki zastosowanie uczulenia 1,10-fenantroliny (OP) w szablonie tetraetoksyzilanowej (TEOS) zapewnia najlepszy suchy żel domieszkowany fluorescencją w celu przetestowania właściwości spektralnych EU3+.
2.5 Metoda syntezy mikrofalowej
Metoda syntezy mikrofalowej jest nową metodą syntezy chemicznej z zieloną i bez zanieczyszczenia w porównaniu z metodą wysokiej temperatury, która jest szeroko stosowana w syntezie materiału, szczególnie w dziedzinie syntezy nanomateriałów, wykazującej dobry moment rozwoju. Microwave to fala elektromagnetyczna o długości fali między 1NN a 1M. Metoda mikrofalowa to proces, w którym mikroskopijne cząstki wewnątrz materiału początkowego ulegają polaryzacji pod wpływem zewnętrznej wytrzymałości pola elektromagnetycznego. W miarę zmienia się kierunek pola elektrycznego mikrofalowego, ruch i rozkład dipoli zmienia się w sposób ciągły. Odpowiedź histerezy dipoli, a także konwersja własnej energii cieplnej bez potrzeby zderzenia, tarcia i strat dielektrycznych między atomami i cząsteczkami, osiąga efekt ogrzewania. Ze względu na fakt, że ogrzewanie mikrofalowe może równomiernie podgrzewać cały system reakcji i szybko prowadzić energię, promując postęp reakcji organicznych, w porównaniu z tradycyjnymi metodami przygotowania, metoda syntezy mikrofalowej ma zalety szybkiej prędkości reakcji, zielonego bezpieczeństwa, małego i równomiernego materiału cząstek materiału oraz czystości fazy. Jednak większość raportów wykorzystuje obecnie absorbery mikrofalowe, takie jak proszek węgla, Fe3O4 i MNO2, aby pośrednio zapewnić ciepło do reakcji. Substancje, które można łatwo wchłaniać przez mikrofalowe i mogą aktywować same reagenty, wymagają dalszej eksploracji. Liu i in. Połączył metodę wytrącania CO z metodą mikrofalową w celu syntezy czystego spinel LIMN2O4 z porowatą morfologią i dobrymi właściwościami.
2.6 Metoda spalania
Metoda spalania opiera się na tradycyjnych metod grzewczych, które wykorzystują spalanie materii organicznej do wygenerowania docelowego produktu po odparowaniu rozwiązania do suchości. Gaz generowany przez spalanie materii organicznej może skutecznie spowolnić występowanie aglomeracji. W porównaniu z metodą ogrzewania w stanie stałym, zmniejsza zużycie energii i jest odpowiedni dla produktów o niskich wymaganiach dotyczących temperatury reakcji. Jednak proces reakcji wymaga dodania związków organicznych, co zwiększa koszty. Ta metoda ma niewielką zdolność przetwarzania i nie nadaje się do produkcji przemysłowej. Produkt wytwarzany metodą spalania ma mały i jednolity wielkość cząstek, ale ze względu na proces krótkiego reakcji mogą występować niepełne kryształy, które wpływają na wydajność luminescencji kryształów. Anning i in. Zastosował LA2O3, B2O3 i MG jako materiały początkowe i zastosowano syntezę spalania wspomaganego solą do produkcji proszku LAB6 w partiach w krótkim czasie.
3. ZastosowanieEuropium Ziemi rzadkiejKompleksy rozwoju odcisków palców
Metoda wyświetlania proszku jest jedną z najbardziej klasycznych i tradycyjnych metod wyświetlania odcisków palców. Obecnie proszki, które wykazują odciski palców, można podzielić na trzy kategorie: tradycyjne proszki, takie jak proszki magnetyczne złożone z drobnego proszku żelaza i proszku węgla; Metalowe proszki, takie jak złoto proszek,srebrny proszekoraz inne metalowe proszki o strukturze sieci; Proszek fluorescencyjny. Jednak tradycyjne proszki często mają duże trudności z wyświetlaniem odcisków palców lub starych odcisków palców na złożonych obiektach tła i mają pewien toksyczny wpływ na zdrowie użytkowników. W ostatnich latach personel nauk karnych i technologii coraz częściej faworyzują zastosowanie nano fluorescencyjnych materiałów do wyświetlania odcisków palców. Ze względu na unikalne właściwości luminescencyjne EU3+i powszechne zastosowanieZiemia rzadkasubstancje,Europium Ziemi rzadkiejKompleksy stały się nie tylko hotspotem badawczym w dziedzinie nauki kryminalistycznej, ale także zapewniają szersze pomysły na badania odcisków palców. Jednak EU3+w cieczach lub ciałach stałych ma słabą wydajność absorpcji światła i należy ją połączyć z ligandami, aby uwrażliwić i emitować światło, umożliwiając EU3+wykazanie silniejszych i bardziej trwałych właściwości fluorescencji. Obecnie powszechnie stosowane ligandy obejmują głównie β-diketony, kwasy karboksylowe i sole karboksylanowe, polimery organiczne, makrocykle nadpramolekularne itp. Z dogłębnymi badaniami i zastosowaniem badań i zastosowania w zakresie badań i zastosowania w zakresieEuropium Ziemi rzadkiejkompleksy, stwierdzono, że w wilgotnych środowiskach wibracja koordynacji cząsteczek H2O weuropKompleksy mogą powodować wygaszenie luminescencyjne. Dlatego, aby osiągnąć lepszą selektywność i silny kontrast w wyświetlaniu odcisków palców, należy podjąć wysiłki, aby zbadać, jak poprawić stabilność termiczną i mechanicznąeuropkompleksy.
W 2007 r. Grupa badawcza Liu była pionierem wprowadzeniaeuropKompleksy w polu wyświetlania odcisków palców po raz pierwszy w kraju i za granicą. Wysoce fluorescencyjne i lekkie kompleksy EU3+metalowe/uczulające uczulające przechwycone metodą SOL GEL można zastosować do potencjalnego wykrywania odcisków palców na różnych materiałach związanych z kryminalistą, w tym złotej folii, szkła, plastiku, kolorowego papieru i zielonych liści. Badania eksploracyjne wprowadziły proces przygotowania, widma UV/VIS, charakterystykę fluorescencji i wyniki znakowania odcisków palców tych nowych nanokompozytów EU3+/OP/TEOS.
W 2014 r. Seung Jin Ryu i in. Najpierw utworzył kompleks Eu3+([Eucl2 (Phen) 2 (H2O) 2] cl · h2O) przez heksahydratChlorek europu(Eucl3 · 6H2O) i 1-10 fenantroliny (PHen). Poprzez reakcję wymiany jonów między międzywarstwowymi jonami sodu ieuropUzyskano jony złożone, interkalowane związki hybrydowe nano (EU (PHen) 2) 3+- zsyntetyzowany kamień mydła litowego i EU (PHen) 2) 3+- naturalny montmorylonit). Przy wzbudzeniu lampy UV o długości fali 312 nm, dwa kompleksy nie tylko zachowują charakterystyczne zjawiska fotoluminescencji, ale mają również wyższą stabilność termiczną, chemiczną i mechaniczną w porównaniu z czystymi kompleksami Eu3+. Jednak z powodu braku jonów zanieczyszczonych zanieczyszczeń, takich jak żelazo w głównym ciele Soapstone'a litowego, [EU (fenfen) 3+- SOAP SOAPS SOAPS WYPEŁNIÓW LEPSZY. Intensywność niż [Eu (Phen) 2] 3+- montmorylonitu, a odcisk palca pokazuje wyraźniejsze linie i silniejszy kontrast z tłem. W 2016 r. V Sharma i in. Zsyntetyzowany gliniór strontu (SRAL2O4: EU2+, DY3+) nano fluorescencyjny proszek przy użyciu metody spalania. Proszek nadaje się do wyświetlania świeżych i starych odcisków palców na przepuszczalnych i nie przepuszczalnych obiektach, takich jak zwykły kolorowy papier, papier pakujący, folia aluminium i dyski optyczne. Nie tylko wykazuje wysoką czułość i selektywność, ale także ma silne i długotrwałe charakterystyki światła. W 2018 r. Wang i in. przygotowane nanocząstki CAS (ESM-CAS-NP) domieszkowane zeurop, samaroraz mangan o średniej średnicy 30 nm. Nanocząstki zostały zamknięte ligandami amfifilowymi, umożliwiając je równomiernie rozproszone w wodzie bez utraty wydajności fluorescencji; CO Modyfikacja powierzchni ESM-CAS-NP z 1-dodecylotiolem i kwasem 11-merkaproundekanowym (Arg-DT)/ MUA@ESM-CAS NP z powodzeniem rozwiązała problem hartowania fluorescencji w agregacji wody i cząstek spowodowanych hydrolizą cząstek w proszku nano fluorescencyjnym. Ten fluorescencyjny proszek nie tylko wykazuje potencjalne odciski palców na obiektach, takie jak folia aluminiowa, plastik, szkło i ceramiczne płytki o wysokiej czułości, ale ma również szeroki zakres źródeł wzbudzenia i nie wymaga drogiego sprzętu do ekstrakcji obrazu do wyświetlania odcisków palców w tym samym roku, grupa badawcza Wanga syntetyzowała szereg terenowych.europKompleksy [EU (M-MA) 3 (O-fen)] przy użyciu kwasu orto, meta i p-metylobenzoesowego jako pierwszego ligandu i orto fenantroliny jako drugiego ligandu przy użyciu metody wytrącania. W ramach promieniowania światła ultrafioletowego 245 nm można wyraźnie wyświetlić potencjalne odciski palców na obiektach, takich jak tworzywa sztuczne i znaki handlowe. W 2019 r. Sung Jun Park i in. Zsyntetyzowane fosfor YBO3: LN3+(LN = EU, TB) metodą solvotermiczną, skutecznie poprawiając potencjalne wykrywanie odcisków palców i zmniejszając zakłócenia wzorca tła. W 2020 r. Prabakaran i in. opracował fluorescencyjny NA [EU (5,50 DMBP) (PHEN) 3] · CL3/D-DEKSTROSE kompozyt, przy użyciu EUCL3 · 6H20 jako prekursora. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (PHen) 3] Cl3 zsyntetyzowano przy użyciu PHen i 5,5 ′- DMBP metodą gorącego rozpuszczalnika, a następnie Na [Eu (5,5'- DMBP) (PHen) 3] Cl3 i D-Dekstrosy zastosowano jako prekursor z wytworzeniem Na [Eu (5,50 DMBP) (fen) · CL3 do adsorpcji. Kompleks 3/D-Dekstroza. Poprzez eksperymenty kompozyt może wyraźnie wyświetlać odciski palców na obiektach, takich jak plastikowe butelki, okulary i waluta południowoafrykańska pod wzbudzeniem światła słonecznego 365 nm lub światła ultrafioletowego, z wyższym kontrastem i bardziej stabilną wydajnością fluorescencji. W 2021 r. Dan Zhang i in. Pomyślnie zaprojektowany i zsyntetyzował nowy złożony heksanuklearny EU3+EU6 (PPA) 18CTP-TPY z sześcioma miejscami wiązania, który ma doskonałą stabilność termiczną fluorescencyjną (<50 ℃) i może być używana do wyświetlania odcisków palców. Konieczne są jednak dalsze eksperymenty w celu ustalenia jego odpowiednich gatunków gości. W 2022 r. L Brini i in. Z powodzeniem zsyntetyzowany fluorescencyjny proszek EU: Y2SN2O7 za pomocą metody wytrącania CO i dalszego obróbki szlifowania, które może ujawnić potencjalne odciski palców na obiektach drewnianych i nieprzepuszczalnych. W tym samym roku grupa badawcza Wanga zsyntetyzowała Nayf4: Yb przy użyciu metody syntezy termicznej ER@Yvo4 EU-SHELL. Ultrafioletowe wzbudzenie i jasnozielona fluorescencja pod 980 nm wzbudzaniem w pobliżu podczerwieni, osiągając podwójny wyświetlanie potencjalnych odcisków palców na gościa. Potencjalny wyświetlacz odcisków palców na obiektach takich jak płytki ceramiczne, arkusze z tworzywa sztucznego, stopy aluminium, RMB i kolorowy papier firmowy wykazuje wysoką czułość, selektywność, kontrast i silna odporność na zakłócenia tła.
4 perspektywy
W ostatnich latach badania nadEuropium Ziemi rzadkiejKompleksy przyciągnęły wiele uwagi dzięki ich doskonałym właściwościom optycznym i magnetycznym, takim jak wysoka intensywność luminescencji, wysoka czystość kolorów, długi okres życia fluorescencji, szczeliny wchłaniania dużej energii i szczepy wąskie wchłanianie. Wraz z pogłębianiem badań materiałów ziem rzadkich, ich zastosowania w różnych dziedzinach, takich jak oświetlenie i wyświetlanie, biologce, rolnictwo, wojskowy, elektroniczny przemysł informacyjny, transmisja informacji optycznej, fluorescencja przeciwdziałania przeciwdziałaniu, wykrywanie fluorescencji itp., Stają się coraz bardziej powszechne. Właściwości optyczneeuropKompleksy są doskonałe, a ich pola aplikacji stopniowo się rozwijają. Jednak ich brak stabilności termicznej, właściwości mechaniczne i możliwość przetwarzania ograniczą ich praktyczne zastosowania. Z bieżącej perspektywy badań badania nad właściwościami optycznymieuropKompleksy w dziedzinie nauki kryminalistycznej powinny koncentrować się głównie na poprawie właściwości optycznycheuropkompleksy i rozwiązywanie problemów cząstek fluorescencyjnych podatnych na agregację w wilgotnych środowiskach, utrzymując stabilność i wydajność luminescencjieuropKompleksy w roztworach wodnych. W dzisiejszych czasach postęp społeczeństwa oraz nauki i technologii przedstawiły wyższe wymagania dotyczące przygotowywania nowych materiałów. Chociaż zaspokajanie potrzeb aplikacji powinien również być zgodny z cechami zróżnicowanego projektu i niskiego kosztu. Dlatego dalsze badania nadeuropKompleksy mają ogromne znaczenie dla rozwoju bogatych chińskich zasobów ziem rzadkich oraz rozwoju nauki i technologii karnych.
Czas po: 01-2023