I mudelli papillari nantu à i diti umani restanu basicamente immubiliati in a so struttura topologica da a nascita, pussede diverse caratteristiche da persona à persona, è i mudelli papillari nantu à ogni dettu di a listessa persona sò ancu diffirenti. U patronu di papilla nantu à i dite hè ridged è distribuitu cù assai pori di sudore. U corpu umanu secreta continuamente sustanzi à l'acqua, cum'è u sudore è sustanzi oleosi cum'è l'oliu. Queste sustanzi si trasfirìanu è dipositu nantu à l'ughjettu quandu entranu in cuntattu, furmendu impressioni nantu à l'ughjettu. Hè precisamente per via di e caratteristiche uniche di e stampe di mani, cum'è a so specificità individuale, a stabilità per a vita, è a natura riflettiva di i marchi di u toccu chì l'impronte digitali sò diventate un simbulu ricunnisciutu di l'investigazione criminali è u ricunniscenza di l'identità persunale da u primu usu di l'impronte digitali per l'identificazione persunale. à a fine di u 19u seculu.
À a scena di u crimine, eccettu per e impronte digitali tridimensionali è piatte, u tassu d'occurrence di impronte digitali potenziali hè u più altu. E impronte digitali potenziali generalmente necessitanu un processamentu visuale per via di reazioni fisiche o chimiche. I metudi cumuni di sviluppu di impronte digitali cumuni includenu principalmente u sviluppu otticu, u sviluppu di polveri è u sviluppu chimicu. À mezu à elli, u sviluppu di polveri hè favuritu da unità di grassroots per via di u so funziunamentu simplice è pocu costu. In ogni casu, i limitazioni di a visualizazione di l'impronta digitale tradiziunale basata in polvere ùn risponde più à i bisogni di i tecnichi criminali, cum'è i culori è i materiali cumplessi è diversi di l'ughjettu in a scena di u crimine, è u poviru cuntrastu trà l'impronta digitale è u culore di fondo; A dimensione, a forma, a viscosità, u rapportu di cumpusizioni, è u rendiment di e particelle di polveri affettanu a sensibilità di l'apparenza di polveri; A selettività di i polveri tradiziunali hè povira, in particulare l'adsorzione rinfurzata di l'ogetti umidi nantu à u polveru, chì reduce assai a selettività di sviluppu di i polveri tradiziunali. Nta l'ultimi anni, u persunale di a scienza è a tecnulugia criminali anu studiatu continuamente novi materiali è metudi di sintesi, trà i qualiterra raraI materiali luminiscenti anu attiratu l'attenzione di u persunale di a scienza è a tecnulugia criminali per via di e so proprietà luminiscenti uniche, altu cuntrastu, alta sensibilità, alta selettività è bassa toxicità in l'applicazione di a visualizazione di impronte digitali. L'orbitali 4f gradualmente riempiti di l'elementi di a terra rara li dotate di livelli d'energia assai ricchi, è l'orbitali elettronichi di strati 5s è 5P di elementi di terra rara sò cumpletamente pieni. L'elettroni di a capa 4f sò schermati, dendu à l'elettroni di a capa 4f un modu unicu di muvimentu. Per quessa, l'elementi di a terra rara mostranu una fotostabilità eccellente è una stabilità chimica senza photobleaching, superendu e limitazioni di coloranti organici cumunimenti usati. In più,terra raraelementi anu ancu proprietà elettriche è magnetichi superiori cumparatu cù altri elementi. E proprietà ottiche uniche diterra raraIoni, cum'è a longa vita di fluoriscenza, assai stritti di assorbimentu è di emissioni, è grandi spazii di assorbimentu di energia è emissioni, anu attiratu l'attenzione generalizata in a ricerca ligata di a visualizazione di impronte digitali.
À mezu à numerositerra raraelementi,europiuhè u materiale luminiscente più cumunimenti utilizatu. Demarcay, u scupertore dieuropiuin u 1900, hà descrittu prima linee sharp in u spettru di assorbimentu di Eu3 + in suluzione. In u 1909, Urban hà descrittu a catodoluminescenza diGd2O3: Eu3+. In u 1920, Prandtl hà publicatu per a prima volta i spettri di assorbimentu di Eu3+, cunfirmendu l'osservazioni di De Mare. U spettru di l'absorzione di Eu3 + hè indicatu in a Figura 1. Eu3 + hè generalmente situatu nantu à l'orbitale C2 per facilità a transizione di l'elettroni da i livelli 5D0 à 7F2, liberando cusì a fluoriscenza rossa. Eu3 + pò ottene una transizione da l'elettroni di u statu di terra à u livellu di energia di u statu eccitatu più bassu in a gamma di lunghezza d'onda di luce visibile. Sottu l'eccitazione di a luce ultravioletta, Eu3 + mostra una forte fotoluminescenza rossa. Stu tipu di fotoluminescenza ùn hè micca solu applicabile à ioni Eu3 + drogati in substrati cristalli o vetri, ma ancu à cumplessi sintetizzati cùeuropiuè ligandi organici. Questi ligandi ponu serve cum'è antenne per assorbe a luminescenza di eccitazione è trasferisce l'energia di eccitazione à livelli energetichi più alti di ioni Eu3 +. L'applicazione più impurtante dieuropiuhè a polvera fluorescente rossaY2O3: Eu3+(YOX) hè un cumpunente impurtante di lampade fluorescenti. L'excitazione di u lume rossu di Eu3+ pò esse ottenuta micca solu da a luce ultravioletta, ma ancu da u fasciu d'elettroni (cathodoluminescenza), a radiazione γ di raggi X α o β Particle, l'elettroluminescenza, a luminescenza di attritu o meccanica, è i metudi di chimiluminescenza. A causa di e so ricche proprietà luminiscenti, hè una sonda biologica largamente usata in i campi di e scienze biomediche o biologiche. Nta l'ultimi anni, hà ancu suscitatu l'interessu di ricerca di u persunale di a scienza è a tecnulugia criminali in u campu di a scienza forensica, chì furnisce una bona scelta per sfondà e limitazioni di u metudu tradiziunale di polveri per a visualizazione di impronte digitali, è hà significatu significativu in a migliurà u cuntrastu. sensibilità è selettività di a visualizazione di l'impronta digitale.
Figura 1 Eu3 + Spettrogramma di Assorbimentu
1, Principiu di luminescenza dieuropiu di terra raracumplessi
U statu di terra è eccitatu cunfigurazioni elettroniche statu dieuropiuIoni sò tramindui tippu 4fn. En raison de l'excellent effet de blindage des orbitales s et d autour dueuropiuioni nantu à l'orbitali 4f, e transizioni ff dieuropiuL'ioni mostranu bande lineari affilate è una vita di fluorescenza relativamente longa. In ogni casu, per via di a bassa efficienza di fotoluminescenza di l'ioni europiu in e regioni di luce ultravioletta è visibili, i ligandi organici sò usati per furmà cumplessi cùeuropiuioni per migliurà u coefficient d'absorzione di e regioni di luce ultravioletta è visibile. A fluorescenza emessa daeuropiucumplessi ùn solu ùn hà i vantaghji unichi di una alta intensità di fluoriscenza è una alta purezza di fluoriscenza, ma pò ancu esse migliuratu utilizendu l'alta efficienza di assorbimentu di composti organici in e regioni di luce ultravioletta è visibile. L'energia di eccitazione necessaria pereuropiua fotoluminescenza ionica hè alta A carenza di efficienza di fluorescenza bassa. Ci sò dui principii principali di luminescenzaeuropiu di terra raracumplessi: unu hè photoluminescence, chì esige u ligand dieuropiucumplessi; Un altru aspettu hè chì l'effettu di l'antenna pò migliurà a sensibilitàeuropiuluminescenza ionica.
Dopu à esse eccitati da a luce ultravioletta esterna o visibile, u ligand organicu in uterra raratransizioni cumplessi da u statu di terra S0 à u statu di singlet excitatu S1. L'elettroni di u statu eccitatu sò inestabile è tornanu à u statu di terra S0 per via di a radiazione, liberando energia per u ligandu per emette fluoriscenza, o saltà intermittentemente à u so statu triple eccitatu T1 o T2 per mezu non radiative; Triple stati eccitati liberanu energia per via di a radiazione per pruduce a fosforescenza di ligand, o trasferisce energia àeuropiu di metalluioni per trasferimentu di energia intramolecular non radiativa; Dopu à esse eccitati, ioni europium transizione da u statu di terra à u statu eccitati, èeuropiuioni in a transizione di u statu eccitatu à u livellu di energia bassu, infine tornanu à u statu di terra, liberendu energia è generà fluoriscenza. Dunque, intruducendu ligandi organici adattati per interagisce cùterra raraIoni è sensibilizà ioni di metalli cintrali attraversu u trasferimentu di energia non radiativa in molécule, l'effettu di fluorescenza di ioni di terra rara pò esse aumentatu assai è u requisitu di energia di eccitazione esterna pò esse ridutta. Stu fenominu hè cunnisciutu com'è l'effettu di l'antenna di ligandi. U diagramma di u livellu di l'energia di u trasferimentu d'energia in Eu3 + cumplessi hè mostratu in a Figura 2.
In u prucessu di trasferimentu di energia da u statu eccitatu di triplet à Eu3 +, u livellu di l'energia di u statu eccitatu di u triplet ligand hè necessariu per esse più altu o coherente cù u livellu di energia di u statu eccitatu Eu3 +. Ma quandu u livellu di l'energia triplet di u ligand hè assai più grande di l'energia di u statu excitatu più bassu di Eu3+, l'efficienza di trasferimentu di energia serà ancu ridutta assai. Quandu a diffarenza trà u statu di triplet di u ligand è u più bassu statu eccitatu di Eu3 + hè chjuca, l'intensità di fluorescenza debilitarà per l'influenza di a freccia di disattivazione termale di u statu di triplet di u ligand. I cumplessi β- Diketone anu i vantaghji di un forte coefficient d'assorbimentu UV, una forte capacità di coordinazione, un trasferimentu di energia efficiente cùterra raras, è ponu esiste in dui formi solidi è liquidi, chì li facenu unu di i ligandi più utilizati interra raracumplessi.
Figura 2 Diagramma di livellu di energia di trasferimentu di energia in Eu3 + complex
2.Metudu di sintesi diEuropiu di terra raraCumplessi
2.1 Metudu di sintesi di u statu solidu à alta temperatura
U metudu di u statu solidu à alta temperatura hè un metudu cumunimenti utilizatu per a preparazioneterra raramateriali luminiscenti, è hè ancu largamente usatu in a pruduzzioni industriale. U metudu di sintesi di u statu solidu à alta temperatura hè a reazzione di l'interfaccia di materia solida in cundizioni d'alta temperatura (800-1500 ℃) per generà novi composti diffusendu o traspurtendu atomi o ioni solidi. U metudu di fase solida à alta temperatura hè utilizatu per preparàterra raracumplessi. Prima, i reactanti sò mischiati in una certa proporzione, è una quantità approprita di flussu hè aghjuntu à un mortar per una macinazione curretta per assicurà una mistura uniforme. Dopu, i reactanti di terra sò posti in un furnace à alta temperatura per a calcinazione. Duranti u prucessu di calcinazione, l'ossidazione, a riduzzione o i gasi inerti ponu esse riempiti secondu i bisogni di u prucessu sperimentale. Dopu a calcinazione à alta temperatura, una matrice cù una struttura cristallina specifica hè furmata, è i ioni di terra rara attivatori sò aghjuntu à questu per furmà un centru luminiscente. U cumplessu calcinatu hà bisognu di rinfriscà, risciacquare, siccà, re grinding, calcination, è screening à a temperatura di l'ambienti per ottene u pruduttu. In generale, parechji prucessi di macinazione è calcinazione sò necessarii. Multiple grinding pò accelerà a velocità di reazione è rende a reazione più cumpleta. Questu hè chì u prucessu di macinazione aumenta l'area di cuntattu di i reactants, migliurà assai a velocità di diffusione è di trasportu di ioni è molécules in i reactants, migliurà cusì l'efficienza di a reazione. In ogni casu, i tempi di calcinazione è e temperature differenti anu un impattu nantu à a struttura di a matrice cristallina formata.
U metudu di u statu solidu à alta temperatura hà i vantaghji di u funziunamentu di u prucessu simplice, u costu bassu è u cunsumu di tempu, facendu una tecnulugia di preparazione matura. In ogni casu, i principali inconvenienti di u metudu di u statu solidu à alta temperatura sò: prima, a temperatura di reazzione necessaria hè troppu alta, chì esige un altu equipamentu è strumenti, cunsuma alta energia, è hè difficiule di cuntrullà a morfologia di cristalli. A morfologia di u produttu hè irregolare, è ancu pruvucarà u statu di cristalli per esse danatu, affettendu u rendiment di luminiscenza. Siconda, una macinazione insufficiente rende difficiuli per i reactanti per mischjà uniformemente, è e particelle di cristalli sò relativamente grande. A causa di a macinazione manuale o meccanica, l'impurità sò inevitabbilmente mischiate per affettà a luminescenza, risultatu in a purità di u produttu pocu. U terzu prublema hè l'applicazione di revestimentu irregolare è a densità povira durante u prucessu di applicazione. Lai et al. sintetizzatu una seria di polveri fluorescenti policromatiche monofase Sr5 (PO4) 3Cl dopate cù Eu3 + è Tb3 + utilizendu u metudu tradiziunale di stati solidi à alta temperatura. Sutta l'excitazione quasi ultravioletta, a polvera fluorescente pò sintonizà u culore di luminescenza di u fosforu da a regione blu à a regione verde secondu a cuncentrazione di doping, migliurà i difetti di l'indice di resa di u culore bassu è a temperatura di culore alta in relazione in diodi bianchi. . U cunsumu d'energia elevatu hè u prublema principali in a sintesi di polveri fluorescenti basati in borofosfatu per u metudu di u statu solidu à alta temperatura. Attualmente, più è più studiosi sò impegnati in u sviluppu è a ricerca di matrici adattati per risolve u prublema di cunsumu d'energia elevatu di u metudu di u statu solidu à alta temperatura. In 2015, Hasegawa et al. compie a preparazione di u statu solidu à bassa temperatura di a fase Li2NaBP2O8 (LNBP) cù u gruppu spaziu P1 di u sistema triclinic per a prima volta. In u 2020, Zhu et al. hà riportatu una strada di sintesi di u statu solidu à bassa temperatura per un novu Li2NaBP2O8: Eu3 + (LNBP: Eu) fosforu, esplorendu un bassu cunsumu d'energia è una strada di sintesi low-cost per i fosfori inorganici.
2.2 Metudu di precipitazione Co
U metudu di co-precipitazione hè ancu un metudu di sintesi "chimica suave" cumunimenti utilizata per a preparazione di materiali luminiscenti inorganici di terra rara. U metudu di co precipitazione implica l'aghjunghje un precipitante à u reactant, chì reagisce cù i cationi in ogni reactant per furmà un precipitatu o hydrolyzes u reactant in certi cundizioni per furmà ossidi, idrossidi, sali insolubili, etc. U pruduttu di destinazione hè ottenutu per filtrazione, lavare, asciugare, è altri prucessi. I vantaghji di u metudu di co precipitazione sò u funziunamentu simplice, u cunsumu di pocu tempu, u cunsumu d'energia bassu è a purezza di u produttu. U so vantaghju più impurtante hè chì a so piccula dimensione di particella pò generà direttamente nanocristalli. I svantaghji di u metudu di co precipitazione sò: prima, u fenomenu di aggregazione di u produttu ottenutu hè severu, chì affetta a prestazione luminescente di u materiale fluorescente; Siconda, a forma di u pruduttu ùn hè micca chjaru è difficiule di cuntrullà; In terzu, ci sò certe esigenze per a selezzione di materie prime, è e cundizioni di precipitazione trà ogni reactant deve esse u più simile o identica pussibule, chì ùn hè micca adattatu per l'appiecazione di cumpunenti multipli di u sistema. K. Petcharoen et al. sintetizzatu nanoparticelle di magnetite sferica utilizendu l'idrossidu di ammoniu cum'è un precipitante è u metudu di co-precipitazione chimica. L'acidu acìticu è l'acidu oleicu sò stati intrudutti cum'è agenti di revestimentu durante a fase iniziale di cristallizazione, è a dimensione di nanoparticule di magnetite hè stata cuntrullata in a gamma di 1-40nm cambiendu a temperatura. I nanoparticuli di magnetite ben dispersi in una soluzione acquosa sò stati ottenuti per a mudificazione di a superficia, migliurà u fenomenu d'agglomerazione di particelle in u metudu di co precipitazione. Kee et al. hà paragunatu l'effetti di u metudu idrotermalu è u metudu di co precipitazione nantu à a forma, a struttura è a dimensione di particella di Eu-CSH. Anu indicatu chì u metudu idrotermale genera nanoparticelle, mentre chì u metudu di co precipitazione genera particelle prismatiche submicroni. In cunfrontu cù u metudu di co-precipitazione, u metudu idrotermale mostra una cristallinità più alta è una intensità di fotoluminescenza megliu in a preparazione di polvera Eu-CSH. JK Han et al. hà sviluppatu un novu metudu di co-precipitazione utilizendu un solvente non acquoso N, N-dimethylformamide (DMF) per preparà (Ba1-xSrx) 2SiO4: Eu2 fosfori cù distribuzione di dimensione stretta è alta efficienza quantica vicinu à particelle sferiche di dimensioni nano o submicron. DMF pò riduce e reazzioni di polimerizazione è rallentà a velocità di reazione durante u prucessu di precipitazione, aiutendu à prevene l'aggregazione di particelle.
2.3 Metudu di sintesi termale idrotermale / solvente
U metudu idrotermalu principia à a mità di u 19u seculu quandu i geologi simulanu a mineralizazione naturali. In u principiu di u 20u seculu, a teoria hà maturatu gradualmente è hè attualmente unu di i metudi di chimica di suluzione più promettenti. U metudu idrotermalu hè un prucessu in u quale u vapore d'acqua o a suluzione aquosa hè utilizata cum'è u mediu (per trasportu ioni è gruppi molecolari è trasferimentu di pressione) per ghjunghje à un statu subcriticu o supercriticu in un ambiente chjusu à alta temperatura è alta pressione (u primu hà. una temperatura di 100-240 ℃, mentre chì l'ultime hà una temperatura di sin'à 1000 ℃), accelerà a velocità di reazzione di l'idrolisi di materie prime, è sottu forte cunvezione, ioni è gruppi molecolari diffonde à bassu temperatura per a recristallizazione. A temperatura, u valore di pH, u tempu di reazione, a cuncentrazione è u tipu di precursore durante u prucessu di l'idrolisi affettanu a velocità di reazione, l'apparenza di cristalli, a forma, a struttura è a velocità di crescita à varii gradi. Un aumentu di a temperatura ùn solu accelera a dissoluzione di materie prime, ma ancu aumenta a collisione efficace di molécule per prumove a furmazione di cristalli. I diversi ritmi di crescita di ogni pianu di cristalli in i cristalli di pH sò i fatturi principali chì afectanu a fase di cristalli, a dimensione è a morfologia. A durata di u tempu di reazzione affetta ancu a crescita di cristalli, è più longu u tempu, u più favurevule hè per u crescita di cristalli.
I vantaghji di u metudu idrotermali sò principarmenti manifestati in: prima, alta purità di cristalli, senza contaminazione di impurità, distribuzione stretta di particella, altu rendiment, è morfologia di produttu diversa; U sicondu hè chì u prucessu di operazione hè simplice, u costu hè bassu, è u cunsumu d'energia hè bassu. A maiò parte di e reazzione sò realizati in ambienti di temperatura media à bassa, è e cundizioni di reazione sò faciuli di cuntrullà. A gamma di applicazioni hè larga è ponu risponde à i bisogni di preparazione di diverse forme di materiali; In terzu, a pressione di a contaminazione ambientale hè bassa è hè relativamente amichevule à a salute di l'operatori. I so inconvenienti principali sò chì u precursore di a reazzione hè facilmente affettatu da u pH ambientale, a temperatura è u tempu, è u pruduttu hà un pocu cuntenutu di ossigenu.
U metudu solvotermalu usa solventi organici cum'è u mediu di reazione, espansione ancu l'applicabilità di i metudi idrotermali. A causa di e differenze significative in e proprietà fisiche è chimiche trà i solventi organici è l'acqua, u mecanismu di reazzione hè più cumplessu, è l'apparenza, a struttura è a dimensione di u pruduttu sò più diverse. Nallappan et al. cristalli MoOx sintetizzati cù diverse morfologie da foglia à nanorod cuntrullendu u tempu di reazione di u metudu idrotermalu utilizendu dialkyl sulfate di sodiu cum'è l'agente direttu di cristalli. Dianwen Hu et al. materiali compositi sintetizzati basati in polyoxymolybdenum cobalt (CoPMA) è UiO-67 o chì cuntenenu gruppi bipyridyl (UiO-bpy) cù u metu solvotermali ottimizendu e cundizioni di sintesi.
2.4 Metudu Sol gel
U metudu Sol gel hè un metudu chimicu tradiziunale per preparà materiali funziunali inorganici, chì hè largamente utilizatu in a preparazione di nanomateriali metallichi. In u 1846, Elbelmen hà utilizatu prima stu metudu per preparà SiO2, ma u so usu ùn era ancu maturu. U metudu di preparazione hè principarmenti di aghjunghje l'attivatore di ioni di terra rara in a suluzione iniziale di reazzione per fà u solvente volatilize per fà u gelu, è u gel preparatu riceve u pruduttu di destinazione dopu à u trattamentu di a temperatura. U fosforu pruduciutu da u metudu sol gel hà una bona morfologia è e caratteristiche strutturali, è u pruduttu hà una piccula dimensione di particella uniforme, ma a so luminosità deve esse migliurata. U prucessu di preparazione di u metudu sol-gel hè simplice è faciule d'operare, a temperatura di reazzione hè bassa, è u rendiment di salvezza hè altu, ma u tempu hè longu, è a quantità di ogni trattamentu hè limitata. Gaponenko et al. preparatu amorfu BaTiO3/SiO2 struttura multilayer da centrifugation è trattamentu termale sol-gel mètudu cù bona trasmissibilità è indice refractive, è nutari ca l 'indice refractive di film BaTiO3 vi cresce cù l 'aumentu di cuncintrazzioni sol. In u 2007, u gruppu di ricerca di Liu L hà catturatu cù successu u cumplessu Eu3 + ioni metallici / sensibilizatore altamente fluorescente è stabile in luce in nanocompositi basati in silice è gel seccu drogatu cù u metudu di sol gel. In parechje cumminazzioni di diversi derivati di sensibilizatori di terre rare è mudelli nanoporosi di silice, l'usu di sensibilizzanti 1,10-phenanthroline (OP) in u mudellu di tetraethoxysilane (TEOS) furnisce u megliu gel seccu dopatu di fluorescenza per pruvà e proprietà spettrali di Eu3 +.
2.5 Metudu di sintesi microwave
U mètudu sintesi Microwave hè un novu mètudu di sintesi chimica verde è senza contaminazione paragunatu à u metudu di u statu solidu d'alta temperatura, chì hè largamente utilizatu in a sintesi di materiale, soprattuttu in u campu di a sintesi di nanomateriali, chì mostra un bonu momentu di sviluppu. U microonde hè un'onda elettromagnetica cù una lunghezza d'onda trà 1nn è 1m. U metudu di microonde hè u prucessu in u quale e particelle microscòpiche in u materiale di partenza subenu polarizazione sottu l'influenza di a forza di u campu elettromagneticu esternu. Cum'è a direzzione di u campu elettricu micru cambia, a direzzione di u muvimentu è l'arrangiamentu di i dipoli cambianu continuamente. A risposta di l'isteresi di i dipoli, cum'è a cunversione di a so propria energia termale senza a necessità di collisione, attritu è perdita dielettrica trà l'atomi è e molécule, ottene l'effettu di riscaldamentu. A causa di u fattu chì u riscaldamentu à microonde pò calà uniformemente tuttu u sistema di reazzione è cunduce l'energia rapidamente, prumove cusì u prugressu di reazzione organica, paragunatu à i metudi tradiziunali di preparazione, u metudu di sintesi di microonde hà i vantaghji di a velocità di reazione veloce, a sicurezza verde, chjuca è uniforme. dimensione di particella materiale, è alta purezza di fase. In ogni casu, a maiò parte di i rapporti utilizanu assorbitori di microonde cum'è u polu di carbone, Fe3O4 è MnO2 per furnisce indirettamente u calore per a reazione. Sustanze chì sò facilmente assorbite da i microonde è ponu attivà i reactanti stessi necessitanu più esplorazione. Liu et al. combina u metudu di co precipitazione cù u metudu di micru per sintetizà spinel pura LiMn2O4 cù morfologia porosa è boni proprietà.
2.6 Metudu di combustione
U metudu di combustione hè basatu annantu à i metudi tradiziunali di riscaldamentu, chì utilizanu a combustione di materia urganica per generà u pruduttu di destinazione dopu chì a suluzione hè evaporata à a secca. U gasu generatu da a combustione di materia urganica pò rallentà in modu efficace l'occurrence di l'agglomerazione. In cunfrontu cù u metudu di riscaldamentu solidu, riduce u cunsumu d'energia è hè adattatu per i prudutti cù esigenze di temperatura di reazione bassa. In ogni casu, u prucessu di reazzione richiede l'aghjunzione di cumposti organici, chì aumenta u costu. Stu metudu hà una piccula capacità di trasfurmazioni è ùn hè micca adattatu per a produzzione industriale. U pruduttu pruduciutu da u metudu di combustione hà una dimensione di particella chjuca è uniforme, ma per via di u prucessu di reazzione brevi, pò esse cristalli incompleti, chì affettanu u rendiment di luminiscenza di i cristalli. Anning et al. utilizatu La2O3, B2O3, è Mg cum'è materiali di partenza è utilizatu sintesi di combustione assistita à u salinu per pruduce polvere LaB6 in batch in un cortu periodu di tempu.
3. Applicazione dieuropiu di terra raracumplessi in u sviluppu di impronte digitali
U metudu di visualizazione in polvere hè unu di i metudi di visualizazione di impronte digitali più classici è tradiziunali. Attualmente, i polveri chì mostranu impronte digitali ponu esse divisu in trè categurie: polveri tradiziunali, cum'è polveri magnetichi cumposti da polveri di ferru fine è polveri di carbone; Polveri metalliche, cum'è polveri d'oru,polvera d'argentu, è altre polveri metalliche cù una struttura di rete; Polvere fluorescente. In ogni casu, i polveri tradiziunali anu spessu grandi difficultà à visualizà impronte digitali o vechji impronte digitali nantu à oggetti cumplessi di fondo, è anu un certu effettu tossicu nantu à a salute di l'utilizatori. Nta l'ultimi anni, u persunale di a scienza è a tecnulugia criminali anu favuritu sempre più l'applicazione di materiali nano fluorescenti per a visualizazione di impronte digitali. A causa di e proprietà luminiscenti uniche di Eu3+ è l'applicazione diffusa diterra rarasustanzi,europiu di terra rarai cumplessi ùn sò micca solu diventati un hotspot di ricerca in u campu di a scienza forensica, ma ancu furnisce idee di ricerca più larghe per a visualizazione di impronte digitali. Tuttavia, Eu3+ in liquidi o solidi hà una prestazione di assorbimentu di luce scarsa è deve esse cumminata cù ligandi per sensibilizà è emette luce, chì permette à Eu3+ di esibisce proprietà di fluorescenza più forti è persistenti. Attualmente, i ligandi cumunimenti utilizati includenu principalmente β- Diketones, acidi carboxylic è sali carboxylate, polimeri organici, macrocicli supramoleculari, etc. Cù a ricerca in profonda è l'applicazione dieuropiu di terra raracumplessi, hè statu trovu chì in ambienti umidi, a vibrazione di mulèculi H2O coordination ineuropiui cumplessi ponu causà luminescenza quenching. Dunque, per ottene una selettività megliu è un forte cuntrastu in a visualizazione di impronte digitali, i sforzi anu da esse fatte per studià cumu migliurà a stabilità termica è meccanica dieuropiucumplessi.
In u 2007, u gruppu di ricerca di Liu L era u pioniere di l'introduzioneeuropiucumplessi in u campu di a visualizazione di impronte digitali per a prima volta in casa è à l'esteru. I cumplessi altamente fluorescenti è stabile di luce Eu3 + ioni metallici / sensibilizatori catturati da u metudu di sol gel ponu esse aduprati per a rilevazione potenziale di impronte digitali nantu à diversi materiali forensici, cumprese foglia d'oru, vetru, plastica, carta culurata è foglie verdi. A ricerca esplorativa hà introduttu u prucessu di preparazione, spettri UV / Vis, caratteristiche di fluorescenza è risultati di l'etichettatura di l'impronte digitali di sti novi nanocompositi Eu3+/OP/TEOS.
In 2014, Seung Jin Ryu et al. prima hà furmatu un cumplessu Eu3 + ([EuCl2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) da esaidratichlorur d'europium(EuCl3 · 6H2O) è 1-10 phenanthroline (Phen). Per mezu di a reazzione di scambiu di ioni trà ioni di sodiu interlayer èeuropiuioni cumplessu, cumposti nano hybrid intercalated (Eu (Phen) 2) 3+- petra sapone lithium synthesized è Eu (Phen) 2) 3+- montmorillonite naturale) sò stati ottenuti. Sutta l'excitazione di una lampada UV à una lunghezza d'onda di 312 nm, i dui cumplessi ùn solu mantenenu i fenomeni di fotoluminescenza caratteristiche, ma anu ancu una stabilità termica, chimica è meccanica più alta paragunata à i complessi Eu3 + puri. cum'è u ferru in u corpu principale di lithium soapstone, [Eu (Phen) 2] 3+- lithium a soapstone hà una intensità di luminescenza megliu cà [Eu (Phen) 2] 3+- montmorillonite, è l'impronta digitale mostra linee più chjaru è cuntrastu più forte cù u fondu. In 2016, V Sharma et al. Aluminate di stronzio sintetizatu (SrAl2O4: Eu2+, Dy3+) nano polvere fluorescente utilizendu u metudu di combustione. U polu hè adattatu per a visualizazione di impronte digitali fresche è antiche nantu à oggetti permeabili è micca permeabili, cum'è carta di culore ordinariu, carta di imballaggio, foglia d'aluminiu è dischi ottici. Ùn mostra micca solu una sensibilità è selettività elevata, ma hà ancu caratteristiche forti è di longa durata. In 2018, Wang et al. nanoparticelle di CaS preparate (ESM-CaS-NP) drogate cùeuropiu, samariu, è manganese cù un diametru mediu di 30 nm. I nanoparticuli sò stati incapsulati cù ligandi anfifili, chì li permettenu di esse dispersi uniformemente in l'acqua senza perde a so efficienza di fluoriscenza; Co-modificazione di a superficia ESM-CaS-NP cù 1-dodecylthiol è l'acidu 11-mercaptoundecanoic (Arg-DT) / MUA@ESM-CaS NPs hà risoltu cù successu u prublema di quenching di fluorescenza in acqua è l'aggregazione di particelle causata da l'idrolisi di particelle in a nanofluorescenza. polvera. Stu polveru fluorescente ùn mostra micca solu impronte digitali potenziali nantu à l'uggetti cum'è fogli d'aluminiu, plastica, vetru è piastrelle di ceramica cù alta sensibilità, ma hà ancu una larga gamma di fonti di luce di eccitazione è ùn necessita micca un equipaggiu caru per l'estrazione di l'imaghjini per vede l'impronte digitali. listessu annu, gruppu di ricerca di Wang sintetizzati una seria di ternaryeuropiucomplexi [Eu (m-MA) 3 (o-Phen)] chì utilizanu ortho, meta, è l'acidu p-methylbenzoic cum'è u primu ligandu è ortho phenanthroline cum'è u sicondu ligandu cù u metudu di precipitazione. Sottu à l'irradiazione di luce ultravioletta di 245 nm, l'impronte digitali potenziali nantu à l'uggetti cum'è i plastichi è i marchi ponu esse chjaramente affissati. In 2019, Sung Jun Park et al. sintetizatu YBO3: Ln3 + (Ln = Eu, Tb) fosfori per mezu di u metudu solvotermale, migliurà in modu efficace a rilevazione di l'impronta digitale potenziale è riducendu l'interferenza di u mudellu di fondo. In u 2020, Prabakaran et al. sviluppatu un fluorescente Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3/D-Dextrose composite, utilizendu EuCl3 · 6H20 cum'è u precursore. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 hè stata sintetizzata cù Phen è 5,5' - DMBP attraversu un metudu di solventi caldi, è dopu Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 è D-Dextrose sò stati usati com'è u precursore per furmà Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3 attraversu u metudu di adsorption. 3/D-Dextrose complex. Attraversu esperimenti, u compostu pò visualizà chjaramente impronte digitali nantu à l'uggetti, cum'è tappi di bottiglia di plastica, bicchieri è valuta sudafricana sottu à l'eccitazione di a luce di u sole 365nm o di a luce ultravioletta, cun un cuntrastu più altu è un rendimentu di fluorescenza più stabile. In u 2021, Dan Zhang et al. cuncepitu è sintetizatu cun successu un novu eu3 + complexu Eu6 (PPA) 18CTP-TPY hexanuclear cù sei siti di legame, chì hà una stabilità termica di fluorescenza eccellente (<50 ℃) è pò esse usatu per a visualizazione di l'impronta digitale. In ogni casu, più esperimenti sò necessarii per determinà a so spezia invitata adatta. In u 2022, L Brini et al. sintetizatu successu Eu: Y2Sn2O7 polvera fluorescente attraversu u metudu di co precipitazione è un trattamentu ulteriore di macinazione, chì ponu revelà impronte digitali potenziali nantu à oggetti di lignu è impermeable. In u stessu annu, u gruppu di ricerca di Wang hà sintetizatu NaYF4: Yb utilizendu u metudu di sintesi termale di solvente, Er@YVO4 Eu core. - Materiale di nanofluorescenza di tippu di cunchiglia, chì pò generà fluoriscenza rossa sottu eccitazione ultravioletta di 254 nm è una fluorescenza verde luminosa sottu 980nm di eccitazione vicinu à l'infrared, ottenendu a visualizazione in modalità duale di potenziale impronte digitali nantu à l'ospite. A visualizazione potenziale di impronte digitali nantu à l'uggetti cum'è piastrelle di ceramica, fogli di plastica, leghe d'aluminiu, RMB è carta di carta intestata culurata mostra una alta sensibilità, selettività, cuntrastu è una forte resistenza à l'interferenza di fondo.
4 Outlook
In l'ultimi anni, a ricerca nantu àeuropiu di terra raracomplexi hà attiratu assai attenzione, grazia à e so eccellenti proprietà ottiche è magnetiche cum'è una alta intensità di luminescenza, una alta purezza di u culore, una longa vita di fluorescenza, una grande absorption d'energia è emissioni di emissioni, è stretti picchi di assorbimentu. Cù l'approfondimentu di a ricerca nantu à i materiali di a terra rara, e so applicazioni in diversi campi cum'è l'illuminazione è a visualizazione, a bioscienza, l'agricultura, l'armata, l'industria di l'informazioni elettroniche, a trasmissione ottica di l'infurmazioni, a fluoriscenza anti-falsificazione, a rilevazione di fluoriscenza, etc. E proprietà ottiche dieuropiui cumplessi sò eccellenti, è i so campi d'applicazione sò in espansione gradualmente. Tuttavia, a so mancanza di stabilità termica, proprietà meccaniche è processability limitarà e so applicazioni pratiche. Da a perspettiva di ricerca attuale, a ricerca di l'applicazione di e proprietà ottiche dieuropiucumplessi in u campu di a scienza forensica deve principarmenti fucalizza nantu à migliurà e proprietà otticu dieuropiucumplessi è risolve i prublemi di particelle fluorescenti chì sò propensi à l'aggregazione in ambienti umidi, mantenendu a stabilità è l'efficienza di luminescenza dieuropiucumplessi in suluzione acquosa. Oghje, u prugressu di a sucietà è a scienza è a tecnulugia hà presentatu esigenze più altu per a preparazione di novi materiali. Mentre risponde à i bisogni di l'applicazioni, deve ancu cunfurmà cù e caratteristiche di u disignu diversificatu è u prezzu bassu. Dunque, più ricerca nantu àeuropiucumplessi hè di grande significatu per u sviluppu di e ricchezze di a terra rara di China è u sviluppu di a scienza è a tecnulugia criminali.
Tempu di Postu: Nov-01-2023