Haruldaste muldmetallide euroopiumkomplekside uurimisel sõrmejälgede tekkeks

Inimese sõrmede papillaarsed mustrid jäävad sünnist alates topoloogilises struktuuris põhimõtteliselt muutumatuna, omades erinevaid omadusi inimeselt inimeselt ja samuti on erinevad papillaarsed mustrid. Sõrmedel olev papilla muster on lahti ja jaotunud paljude higipooridega. Inimkeha eritab pidevalt veepõhiseid aineid nagu higi ja õlised ained, näiteks õli. Need ained kantavad ja hoiustavad objekti kokkupuutel, moodustades objektile muljed. Just käsitsi väljatrükkide ainulaadsete omaduste tõttu, nagu nende individuaalne spetsiifilisus, elukestev stabiilsus ja puutejälgede peegeldav olemus, et sõrmejäljed on muutunud kriminaaluurimise tunnustatud sümboliks ja isikliku identiteedi tunnustuse pärast sõrmejälgede esmakordsest kasutamisest isikutuvastuseks 19. sajandi lõpus.

Kuritegevuse sündmusel, välja arvatud kolmemõõtmelised ja lamedad sõrmejäljed, on potentsiaalsete sõrmejälgede esinemissagedus kõrgeim. Võimalikud sõrmejäljed vajavad tavaliselt visuaalset töötlemist füüsiliste või keemiliste reaktsioonide kaudu. Ühised potentsiaalsed sõrmejälgede arendamise meetodid hõlmavad peamiselt optilist arengut, pulbri arendamist ja keemilist arengut. Nende hulgas eelistavad pulbri arendamist rohujuuretasandi ühikud selle lihtsa töö ja odavate kulude tõttu. Traditsioonilise pulbripõhise sõrmejälje piirangud ei vasta enam kriminaalsete tehnikute vajadustele, nagu näiteks kuriteopaiga keerulised ja mitmekesised värvid ja materjalid ning sõrmejälje ja taustvärvi halb kontrast; Pulbriosakeste suurus, kuju, viskoossus, koostise suhe ja jõudlus mõjutavad pulbri välimuse tundlikkust; Traditsiooniliste pulbrite selektiivsus on kehv, eriti pulbril märgade objektide täiustatud adsorptsioon, mis vähendab oluliselt traditsiooniliste pulbrite arengu selektiivsust. Viimastel aastatel on kriminaalteaduste ja tehnoloogia töötajad pidevalt uurinud uusi materjale ja sünteesimeetodeidharuldane muldkehaLuminestsentsmaterjalid on pälvinud kriminaalteaduste ja tehnoloogiapersonali tähelepanu nende ainulaadsete luminestsentsomaduste, kõrge kontrasti, kõrge tundlikkuse, kõrge selektiivsuse ja madala toksilisuse tõttu sõrmejälje kuvamise rakendamisel. Haruldaste muldmetallide elementide järk -järgult täidetud 4F orbitaalid annavad neile väga rikkaliku energiataseme ning haruldaste muldmetallide elementide 5S ja 5p kihi elektronorbitaalid on täielikult täidetud. 4F -kihi elektronid on varjestatud, andes 4F -kihi elektronidele ainulaadse liikumisviisi. Seetõttu on haruldaste muldmetallide elementidel suurepärane fotostabiilsus ja keemiline stabiilsus ilma fotovalgendamiseta, ületades tavaliselt kasutatavate orgaaniliste värvainete piiranguid. Lisaksharuldane muldkehaElementidel on ka teiste elementidega võrreldes paremad elektri- ja magnetilised omadused. Ainulaadsed optilised omadusedharuldane muldkehaIoonid, näiteks pikk fluorestsentsi eluiga, palju kitsaid neeldumis- ja emissiooniribasid ning suured energia imendumis- ja emissioonilüngad, on pälvinud sõrmejälje kuvamise seotud uuringutes laialt levinud tähelepanu.

Arvukate hulgasharuldane muldkehaelemendid,euroopiumon kõige sagedamini kasutatav luminestsentsmaterjal. Demarcay, avastajaeuroopiumAastal 1900 kirjeldas kõigepealt teravaid jooni EL3+neeldumisspektris lahuses. 1909. aastal kirjeldas Urban katoodluminestsentsiGd2o3: EU3+. 1920. aastal avaldas Prandtl esmakordselt EU3+neeldumisspektrid, kinnitades de Mare tähelepanekuid. EL3+neeldumisspekter on näidatud joonisel 1. EL3+paikneb tavaliselt C2 orbitaalsel, et hõlbustada elektronide üleminekut 5D0 -lt 7F2 tasemele, vabastades sellega punase fluorestsentsi. EL3+võib saavutada ülemineku maa -oleku elektronidest madalaima ergastatud oleku energia tasemele nähtava valguse lainepikkuse vahemikus. Ultraviolettvalguse ergastusel on EL3+tugev punane fotoluminestsents. Seda tüüpi fotoluminestsents ei ole rakendatav ainult EL3+ioonide suhtes, mis on legeeritud kristallide substraatides või klaasides, vaid ka sünteesitud kompleksideseuroopiumja orgaanilised ligandid. Need ligandid võivad olla antennid erutuse luminestsentsi absorbeerimiseks ja ergastuse energia ülekandmiseks EL3+ioonide kõrgemale energiatasemele. Kõige olulisem rakenduseuroopiumon punane fluorestsentspulberY2O3: EU3+(YOX) on fluorestsentslampide oluline komponent. EL3+punase tule ergastamist saab saavutada mitte ainult ultraviolettvalguse, vaid ka elektronkiire (katoodluminestsents), röntgenikiirguse α või β osakeste, elektroluminestsentsi, hõõrde- või mehaanilise luminestsentsi ja kemotentsi meetodite abil. Oma rikkalike luminestsentsomaduste tõttu on see laialdaselt kasutatav bioloogiline sond biomeditsiini või bioloogiliste teaduste valdkonnas. Viimastel aastatel on see äratanud ka kriminaalteaduse ja tehnoloogiapersonali uurimistöö huvi kohtuekspertiisi valdkonnas, pakkudes head valikut sõrmejälgede kuvamise traditsioonilise pulbrimeetodi piirangute läbimiseks ning sellel on märkimisväärne tähtsus sõrmejälgede kuvamise kontrasti, tundlikkuse ja selektiivsuse parandamisel.

Joonis 1 EU3+neeldumisspektrogramm

 

1, luminestsentsi põhimõteharuldane euroopiumkompleksid

Põhi olek ja ergastatud oleku elektroonilised konfiguratsioonideuroopiumIoonid on mõlemad 4FN -tüüpi. S ja D orbitaalide suurepärase varjestuse mõju tõttueuroopiumioonid 4F orbitaalidel, FF -i üleminekudeuroopiumIoonidel on teravad lineaarsed ribad ja suhteliselt pikk fluorestsentsi eluiga. Euroopiumiioonide madala fotoluminestsentsi efektiivsuse tõttu ultraviolettkiirguse ja nähtava valguse piirkonnas kasutatakse orgaanilisi ligande siiski komplekside moodustamisekseuroopiumioonid, et parandada ultraviolettkiirguse ja nähtava valguse neeldumistegurit. Fluorestsents kiirgabeuroopiumKompleksidel pole mitte ainult kõrge fluorestsentsi intensiivsuse ja kõrge fluorestsentsi puhtuse ainulaadseid eeliseid, vaid ka neid saab parandada, kasutades orgaaniliste ühendite suurt imendumisfektiivsust ultraviolettkiirguse ja nähtava valguse piirkonnas. Selleks vajalik ergastusenergiaeuroopiumIoonide fotoluminestsents on madala fluorestsentsi efektiivsuse puudus. Seal on kaks peamist luminestsentsi põhimõtetharuldane euroopiumKompleksid: üks on fotoluminestsents, mis nõuab ligandieuroopiumkompleksid; Teine aspekt on see, et antennifekt võib parandada tundlikkusteuroopiumioon luminestsents.

Pärast seda, kui on vaimustatud välise ultraviolettkiirguse või nähtava valgusega, on orgaaniline ligandharuldane muldkehaKomplekssed üleminekud maapealsest S0 -st erutatud singleti olekusse S1. Erutatud olekuelektronid on ebastabiilsed ja naasevad kiirguse kaudu maapealsesse olekusse, vabastades ligandile energiat fluorestsentsi eraldamiseks või hüpake vahelduvalt kolmekordse ergastatud oleku T1 või T2 -le mitte kiirgavate vahenditega; Kolmekordsed ergastatud olekud vabastavad energiat kiirguse kaudu, et saada ligandi fosforestsents või üle kanda energiatmetall -euroopiumioonid mitte kiirgava intramolekulaarse energiaülekande kaudu; Pärast põnevust üleminek euroopiumi ioonidelt maast ja põnevasse olekusse jaeuroopiumIoonid ergastatud oleku üleminekul madala energia tasemele, naastes lõpuks põhiseisundisse, vabastades energiat ja tekitades fluorestsentsi. Seetõttu tutvustades sobivaid orgaanilisi ligande, et suheldaharuldane muldkehaioonid ja sensibiliseerivad keskse metalli ioone mitteradiatiivse energia ülekande kaudu molekulides, saab haruldaste muldmetallide ioonide fluorestsentsiefekti oluliselt suurendada ja välise ergutuse energiat saab vähendada. Seda nähtust nimetatakse ligandide antenni toimeks. Energia ülekande energiataseme diagramm EL3+kompleksides on näidatud joonisel 2.

Energia ülekandmise protsessis kolmikust erutatud olekust EL3+-ks peab ligandi kolmiku ergastatud oleku energiatase olema kõrgem kui EL3+ergastatud oleku energiatasemega või kooskõlas. Kuid kui ligandi kolmikute energiatase on palju suurem kui EL3+madalaima ergastatud oleku energia, väheneb ka energiaülekande efektiivsus oluliselt. Kui erinevus ligandi tripleti oleku ja EL3+madalaima ergastatud oleku vahel on väike, nõrgeneb fluorestsentsi intensiivsus ligandi kolmikseisundi termilise desaktiveerimise kiiruse mõju tõttu. β-ditooni kompleksidel on eelised UV-ultraviolettharuldane muldkehas ja võib eksisteerida nii tahketes kui ka vedelates vormides, muutes need üheks kõige laialdasemalt kasutatavaks ligandiharuldane muldkehakompleksid.

Joonis 2 Energia ülekande energiataseme diagramm EL3+kompleksis

2.Süntees meetodHaruldane euroopiumKompleksid

2.1 Kõrge temperatuuriga tahkisünteesi meetod

Kõrgtemperatuuriline tahkismeetod on tavaliselt kasutatav meetod ettevalmistamiseksharuldane muldkehaluminestsentsmaterjalid ja seda kasutatakse laialdaselt ka tööstuslikus tootmises. Kõrgtemperatuuriga tahke oleku sünteesimeetod on tahke aine liideste reaktsioon kõrge temperatuuri tingimustes (800-1500 ℃), et genereerida uusi ühendeid, hajutades või transportides tahkeid aatomeid või ioone. Valmistamiseks kasutatakse kõrgtemperatuuriga tahkefaasilist meetoditharuldane muldkehakompleksid. Esiteks segatakse reagendid teatud proportsioonis ja ühtlase segamise tagamiseks lisatakse mördile sobiv kogus voogu. Pärast seda asetatakse maapinna reagendid kaltsineerimiseks kõrge temperatuuriga ahju. Kaltsineerimisprotsessi käigus saab oksüdatsiooni, vähendamise või inertseid gaase täita vastavalt eksperimentaalse protsessi vajadustele. Pärast kõrgtemperatuuriga kaltsineerimist moodustub spetsiifilise kristallstruktuuriga maatriks ja sellele lisatakse aktivaatori haruldased ioonid, moodustades luminestsentsikeskuse. Kaltsineeritud kompleks peab toote saamiseks läbima jahutamist, loputamist, kuivatamist, lihvimist, kaltsineerimist ja toatemperatuuril sõelumist. Üldiselt on vaja mitmeid lihvimis- ja kaltsineerimisprotsesse. Mitu lihvimist võib kiirendada reaktsiooni kiirust ja muuta reaktsiooni täielikumaks. Selle põhjuseks on asjaolu, et lihvimisprotsess suurendab reagentide kontaktpinda, parandades oluliselt ioonide ja molekulide difusiooni- ja transpordi kiirust reagentides, parandades sellega reaktsiooni efektiivsust. Erinevad kaltsineerimisajad ja temperatuurid mõjutavad aga moodustunud kristallmaatriksi struktuuri.

Kõrgtemperatuurilisel tahkismeetodil on eelised lihtsa protsessi toimimise, odavate kulude ja lühikese ajatarbimisega, muutes selle küpseks ettevalmistustehnoloogiaks. Kõrgtemperatuurilise tahkismeetodi peamised puudused on järgmised: esiteks on vajalik reaktsioonitemperatuur liiga kõrge, mis nõuab kõrgeid seadmeid ja instrumente, tarbib suurt energiat ja seda on kristallide morfoloogiat keeruline kontrollida. Toote morfoloogia on ebaühtlane ja põhjustab isegi kristalli oleku kahjustamist, mõjutades luminestsentsi jõudlust. Teiseks raskendab ebapiisav lihvimine reagentide ühtlaselt segamist ja kristalliosakesed on suhteliselt suured. Käsitsi või mehaanilise lihvimise tõttu on lisandid paratamatult segatud, et mõjutada luminestsentsi, mille tulemuseks on madala toote puhtus. Kolmas väljaanne on ebaühtlane katterakendus ja halb tihedus taotlusprotsessi ajal. Lai jt. Sünteesiti SR5 (PO4) 3CL ühefaasiliste polükromaatiliste fluorestsentspulbrite seeria, mis oli legeeritud EL3+ja TB3+abil, kasutades traditsioonilist kõrge temperatuuriga tahkis-meetodit. Ultraviolett-lähedase ergutuse korral suudab fluorestsentspulber häälestada fosfori luminestsentsvärvi sinisest piirkonnast rohelise piirkonnani vastavalt dopingukontsentratsioonile, parandades madala värvi renderdamisindeksi ja kõrgega värvitemperatuuri defekte valgete valgustitega dioodides. Kõrge energiatarbimine on peamine probleem borofosfaadil põhinevate fluorestsentspulbrite sünteesimisel kõrge temperatuuriga tahkismeetodil. Praegu on üha enam teadlasi pühendunud sobivate maatriksite väljatöötamisele ja otsimisele, et lahendada kõrgtemperatuuriga tahkis-meetodi kõrge energiatarbimise probleem. 2015. aastal Hasegawa jt. Lõpetas LI2NABP2O8 (LNBP) faasi madala temperatuuriga tahke oleku ettevalmistamise, kasutades esimest korda trikliinilise süsteemi p1-ruumisrühma. 2020. aastal olid Zhu jt. teatasid madala temperatuuriga tahke oleku sünteesi marsruudist uudse Li2NABP2O8 jaoks: EL3+(LNBP: EL) fosfor, uurides madala energiatarbimise ja anorgaaniliste fosforte madala hinnaga sünteesi.

2.2 CO sademete meetod

CO sademete meetod on ka tavaliselt kasutatav “pehme keemiline” sünteesimeetod anorgaaniliste haruldaste muldmetallide luminestsentsmaterjalide valmistamiseks. CO sademete meetod hõlmab reagendile sademe lisamist, mis reageerib igas reagendis katioonidega, moodustades reagendi teatud tingimustes, moodustades oksiidid, hüdroksiidid, lahustumatu soola jne. Sihtprodukt saadakse filtreerimise, pesemise, kuivamise ja muude protsesside kaudu. CO sademete meetodi eelised on lihtne töö, lühikese aja tarbimine, väike energiatarbimine ja kõrge toote puhtus. Selle kõige silmatorkavam eelis on see, et selle väike osakeste suurus võib otseselt genereerida nanokristalle. CO sademete meetodi puudused on järgmised: esiteks on saadud produktide agregatsiooni nähtus raske, mis mõjutab fluorestsentsmaterjali luminestsentsi jõudlust; Teiseks, toote kuju on ebaselge ja seda on raske kontrollida; Kolmandaks on toorainete valimiseks teatud nõuded ja iga reagendi sademeteingimused peaksid olema võimalikult sarnased või identsed, mis ei sobi mitme süsteemikomponendi rakendamiseks. K. Petcharoen jt. Sünteesitud sfäärilised magnetiidi nanoosakesed, kasutades sademete ja keemilise CO sademete meetodil ammooniumhüdroksiidi. Esialgse kristalliseerumisetapis võeti kattehapet ja oleiinhapet kasutusele ja magnetiidi nanoosakeste suurust kontrolliti temperatuuri muutmisega vahemikus 1-40Nm. Vesilahuses sisalduvad hästi hajutatud magnetiidi nanoosakesed saadi pinna modifitseerimise kaudu, parandades osakeste aglomeratsiooni nähtust CO sademete meetodil. Kee jt. võrreldi hüdrotermilise meetodi ja CO sademete meetodi mõju EL-CSH kujule, struktuurile ja osakeste suurusele. Nad tõid välja, et hüdrotermiline meetod genereerib nanoosakesi, samas kui CO sademete meetod genereerib submikroni prismaosakesi. Võrreldes CO sademete meetodil on hüdrotermilisel meetodil suurem kristallilisus ja parem fotoluminestsentsi intensiivsus EL-CSH pulbri valmistamisel. JK Han jt. Töötas välja uudse CO sademete meetodi, kasutades mittevesilahust N, N-dimetüülformamiid (DMF), et valmistada ette (BA1-XSRX) 2SIO4: kitsa suurusega jaotuse ja kõrge kvanttõhususega EL2 fosforid sfäärilise nano või submikroni suuruse osakeste lähedal. DMF võib vähendada polümerisatsioonireaktsioone ja aeglustada sademete ajal reaktsiooni kiirust, aidates vältida osakeste agregatsiooni.

2.3 Hüdrotermiline/lahusti termiline süntees meetod

Hüdrotermiline meetod sai alguse 19. sajandi keskel, kui geoloogid simuleerisid looduslikku mineralisatsiooni. 20. sajandi alguses küpses teooria järk -järgult ja on praegu üks lootustandvamaid lahendusmeetodeid. Hüdrotermiline meetod on protsess, mille käigus söötmena kasutatakse veeauru või vesilahust (transportimiseks ioonide ja molekulaarsete rühmade ning ülekanderõhu jaoks), et jõuda subkriitilise või ülekriitilise olekuni kõrgtemperatuuril ja kõrgsurvega suletud keskkonnas (esimesel on temperatuuril temperatuur 100-240 ℃, samal ajal kui viimasel temperatuuril on temperatuur 1000 ℃ Room-temperatuuril, Aclate'i temperatuuril ja Aclate'i temperatuuril. Molekulaarsed rühmad difundeeruvad madal temperatuur ümberkristallimiseks. Temperatuur, pH väärtus, reaktsiooniaeg, kontsentratsioon ja eelkäija tüüp hüdrolüüsiprotsessi ajal mõjutavad reaktsiooni kiirust, kristallide väljanägemist, kuju, struktuuri ja kasvukiirust erineval määral. Temperatuuri tõus mitte ainult ei kiirenda tooraine lahustumist, vaid suurendab ka molekulide efektiivset kokkupõrget kristallide moodustumise soodustamiseks. Kristallfaasi, suurust ja morfoloogiat mõjutavad peamised tegurid on iga kristalltasandi erinevad kasvukiirused. Reaktsiooniaja pikkus mõjutab ka kristallide kasvu ja mida pikem aega, seda soodsam on see kristallide kasvu jaoks.

Hüdrotermilise meetodi eelised avalduvad peamiselt: esiteks: kõrge kristallide puhtus, lisandite saastatus, kitsas osakeste suuruse jaotus, kõrge saagikus ja mitmekesine produktide morfoloogia; Teine on see, et tööprotsess on lihtne, kulud on madal ja energiatarbimine on madal. Enamik reaktsioone viiakse läbi keskmise ja madala temperatuuriga keskkonnas ja reaktsioonitingimusi on lihtne kontrollida. Taotlusvahemik on lai ja suudab vastata mitmesuguste materjalide vormide ettevalmistusnõuetele; Kolmandaks, keskkonnareostuse surve on madal ja see on operaatorite tervisele suhteliselt sõbralik. Selle peamised puudused on see, et keskkonna pH, temperatuur ja aeg mõjutab reaktsiooni eelkäijat ning tootel on madal hapnikusisaldus.

Solvotermiline meetod kasutab reaktsioonikeskkonnana orgaanilisi lahusteid, laiendades veelgi hüdrotermiliste meetodite rakendatavust. Orgaaniliste lahustite ja vee füüsikaliste ja keemiliste omaduste oluliste erinevuste tõttu on reaktsioonimehhanism keerulisem ning toote välimus, struktuur ja suurus on mitmekesisem. Nallappan jt. Sünteesitud MOOX -i kristallid erinevate morfoloogiatega lehest nanorod, kontrollides hüdrotermilise meetodi reaktsiooniaega, kasutades kristallide suunava ainena naatriumdiallfaati. Dianwen Hu et al. Sünteesitud komposiitmaterjalid, mis põhinevad polüoksümolübdeenikoobaltil (COPMA) ja UIO-67-l või sisaldavad bipüridüülrühmi (UIO-BPY), kasutades solvotermilist meetodit, optimeerides sünteesi tingimusi.

2.4 SOL -geeli meetod

SOL -geeli meetod on traditsiooniline keemiline meetod anorgaaniliste funktsionaalsete materjalide valmistamiseks, mida kasutatakse laialdaselt metalli nanomaterjalide valmistamisel. 1846. aastal kasutas Elbelmen seda meetodit kõigepealt SiO2 valmistamiseks, kuid selle kasutamine polnud veel küpsed. Ettevalmistusmeetod on peamiselt lisada haruldase muinasjutulise ioonide aktivaatori esialgse reaktsioonilahuse, et lahusti geeli valmistamiseks lenduks, ja ettevalmistatud geel saab sihtprodukti pärast temperatuuri töötlemist. SOL -geeli meetodil toodetud fosfor on head morfoloogiat ja struktuurilisi omadusi ning tootel on väikese ühtlase osakeste suurus, kuid selle heledust tuleb parandada. Sol-geeli meetodi ettevalmistamise protsess on lihtne ja hõlpsasti töötav, reaktsiooni temperatuur on madal ja ohutus jõudlus on kõrge, kuid aeg on pikk ja iga töötlemise kogus on piiratud. GABonenko jt. Valmistatud amorfoosne BATIO3/SiO2 mitmekihiline struktuur tsentrifuugimise ja kuumtöötlusega sool-geeli meetodil hea transmissiooni ja murdumisnäitajaga ning tõi välja, et BATIO3 kile murdumisnäitaja suureneb SOL-i kontsentratsiooni suurenemisega. 2007. aastal haaras Liu L Liu uurimisrühm edukalt väga fluorestsents- ja kerge stabiilse ELi+metalliioon/sensibilisaatorikompleksi ränidioksiidipõhistes nanokomposiitidel ja legeeritud kuiva geeli abil, kasutades SOL -geeli meetodit. Mitmes haruldaste muldmetallide sensibiliseerijate ja ränidioksiidi nanopoorsete mallide kombinatsioonides pakub 1,10-fenanthliini (OP) sensibilisaatori kasutamine tetraetoksüsilaani (TEOS) matriitsis parimat fluorestsentsi leotatud kuiva geeli, et testida EU3+spektrilisi omadusi.

2.5 Mikrolaine sünteesi meetod

Mikrolaine sünteesimeetod on uus roheline ja reostusvaba keemilise sünteesi meetod, võrreldes kõrgtemperatuuriga tahkis-meetodiga, mida kasutatakse laialdaselt materjali sünteesis, eriti nanomaterjali sünteesi valdkonnas, näidates head arengumomenti. Mikrolaine on elektromagnetiline laine, mille lainepikkus on vahemikus 1NN kuni 1m. Mikrolainemeetod on protsess, mille käigus lähtematerjali sees olevad mikroskoopilised osakesed läbivad välise elektromagnetilise välja tugevuse mõjul polarisatsiooni. Mikrolaine elektrivälja suund muutudes muutuvad dipoolide liikumine ja paigutussuund pidevalt. Dipoolide hüstereesi reageerimine, samuti nende enda soojusenergia muundamine ilma kokkupõrke, hõõrdumise ja dielektrilise kaotuseta aatomite ja molekulide vahel saavutab kuumutamise efekti. Kuna mikrolainete kuumutamine võib kogu reaktsioonisüsteemi ühtlaselt soojendada ja energiat kiiresti soojendada, soodustades seeläbi orgaaniliste reaktsioonide arengut, võrreldes traditsiooniliste ettevalmistusmeetoditega, on mikrolaine sünteesimeetodil kiire reaktsiooni kiiruse, rohelise ohutuse, väikese ja ühtlase materjali osakeste suuruse ning kõrgfaasilise puhtuse eelised. Kuid enamikus aruannetes kasutatakse praegu mikrolainete absorbeerijaid nagu süsinikpulber, FE3O4 ja MNO2, et kaudselt reageerida. Ained, mida mikrolained hõlpsalt imenduvad ja saavad reagente ise aktiveerida, vajavad täiendavat uurimist. Liu jt. Kombineeris CO sademete meetodi mikrolaine meetodiga, et sünteesida puhta spinel limn2O4 poorse morfoloogia ja heade omadustega.

2.6 Põlemismeetod

Põlemismeetod põhineb traditsioonilistel küttemeetoditel, mis kasutavad orgaaniliste ainete põlemist sihtprodukti genereerimiseks pärast lahuse kuivust aurustamist. Orgaaniliste ainete põlemisel tekitatud gaas võib tõhusalt aeglustada aglomeratsiooni esinemist. Võrreldes tahkis-küttemeetodiga, vähendab see energiatarbimist ja sobib madala reaktsiooni temperatuurivajadusega toodetele. Reaktsiooniprotsess nõuab aga orgaaniliste ühendite lisamist, mis suurendab kulusid. Sellel meetodil on väike töötlemisvõimsus ja see ei sobi tööstuslikuks tootmiseks. Põlemismeetodil toodetud toode on väike ja ühtlane osakeste suurus, kuid lühikese reaktsiooniprotsessi tõttu võivad esineda puudulikke kristalle, mis mõjutavad kristallide luminestsentsi jõudlust. Anning jt. kasutas lähtematerjalidena LA2O3, B2O3 ja MG ning kasutatud soola abistatava põlemissünteesi, et saada lühikese aja jooksul partiides Lab6 pulbrit.

3. rakendamineharuldane euroopiumSõrmejälje arendamise kompleksid

Pulbri kuvamismeetod on üks klassikalisemaid ja traditsioonilisemaid sõrmejälgede kuvamismeetodeid. Praegu võib sõrmejälgede kuvatavad pulbrid jagada kolme kategooriasse: traditsioonilised pulbrid, näiteks magnetpulbrid, mis koosnevad peenest rauapulbrist ja süsinikupulbrist; Metallipulbrid, näiteks kuldpulber,hõbepulberja muud võrgustruktuuriga metallpulbrid; Fluorestsentspulber. Traditsioonilistel pulbritel on sageli suuri raskusi sõrmejälgede või vanade sõrmejälgede kuvamisel keerukatel taustobjektidel ja sellel on teatud mürgine mõju kasutajate tervisele. Viimastel aastatel on kriminaalteaduste ja tehnoloogia töötajad üha enam soosinud Nano fluorestsentsmaterjalide rakendamist sõrmejälgede kuvamiseks. EL3+ainulaadsete luminestsentsomaduste ja laialdase rakenduse tõttuharuldane muldkehaained,haruldane euroopiumKompleksidest ei ole saanud mitte ainult kohtuekspertiisi valdkonnas uurimistöö leviala, vaid pakuvad ka laiemaid uuringuid sõrmejälgede kuvamiseks. Kuid EL3+vedelikes või tahketes ainetes on valguse neeldumise jõudlus ja see tuleb valguse sensibiliseerimiseks ja eraldamiseks kombineerida ligandidega, võimaldades EL3+omada tugevamaid ja püsivamaid fluorestsentsiomadusi. Praegu hõlmavad tavaliselt kasutatavad ligandid β-ditoonid, karboksüülhapped ja karboksülaatsoolad, orgaanilised polümeerid, supramolekulaarsed makrotsüklid jne.haruldane euroopiumKompleksid on leitud, et niiskes keskkonnas on H2O molekulide koordinatsiooni vibratsiooneuroopiumKompleksid võivad põhjustada luminestsentsi kustutamist. Seetõttu tuleb sõrmejälje kuvamisel parema selektiivsuse ja tugeva kontrasti saavutamiseks teha jõupingutusi, et uurida, kuidas parandada termilist ja mehaanilist stabiilsusteuroopiumkompleksid.

2007. aastal oli Liu L Liu uurimisrühm tutvustamise pioneereuroopiumKompleksid sõrmejälje kuvari väljale esimest korda kodus ja välismaal. SOL -geeli meetodil jäädvustatud väga fluorestsents- ja kerge stabiilse ELi+metalliioonide/sensibilisaatorikomplekse saab kasutada erinevatel kohtuekspertiisidega seotud materjalidel, sealhulgas kuldfooliumi, klaasi, plastist, värvilise paberi ja roheliste lehtede võimaliku sõrmejälje tuvastamiseks. Uurimuslik uurimistöö tutvustas nende uute EL3+/OP/TEOS nanokomposiitide ettevalmistusprotsessi, UV/VIS -spektrit, fluorestsentsi omadusi ja sõrmejälgede märgistamise tulemusi.

2014. aastal olid Seung Jin Ryu jt. Esmalt moodustas heksahüdraadi abil EU3+kompleks ([EUCL2 (PHEN) 2 (H2O) 2] Cl · H2O)euroopiumkloriid(EUCL3 · 6H2O) ja 1-10 fenanthliin (PHEN). Ioonide vahetusreaktsiooni kaudu vahepalade naatriumiioonide jaeuroopiumSaadi komplekssed ioonid, interkaleeritud nano hübriidühendid (EL (Phen) 2) 3+- sünteesitud liitiumseebikivi ja EL (Phen) 2) 3+- looduslik montmorilloniit). UV-lambi ergastamise korral lainepikkusel 312nm ei säilita kaks kompleksi mitte ainult iseloomulikke fotoluminestsentsi nähtusi, vaid neil on ka kõrgem termiline, keemiline ja mehaaniline stabiilsus võrreldes puhta EL3+kompleksiga. Kummakul, mis on tingitud kantavate lisaseadmete ioonide, näiteks rauase, on 2] 3+(Pen), [ESIUM-il) [ESIUM-il), [EAP), [EUPStonil) [EAPSTON, [EA), [EAPSTIUM, [EA), [EAP-il), [EAPSIUM-il), [E- LITHIUM-i, EUP, [EAP), [EA), 2] Luminestsentsi intensiivsus kui [EL (Phen) 2] 3+- Montmorilloniit, ja sõrmejäljega on selgem jooned ja tugevam kontrast taustaga. 2016. aastal V Sharma jt. Sünteesitud strontsiumi alumiinimiini (Sral2O4: EU2+, Dy3+) nano fluorestsentspulber, kasutades põlemismeetodit. Pulber sobib värskete ja vanade sõrmejälgede kuvamiseks läbilaskvatel ja mitte läbilaskvatel esemetel, nagu tavaline värviline paber, pakendpaber, alumiiniumfoolium ja optilised kettad. See mitte ainult ei näita suurt tundlikkust ja selektiivsust, vaid sellel on ka tugevad ja pikaajalised järelmõjud. 2018. aastal Wang jt. Valmistatud CAS nanoosakesed (ESM-CAS-NP) legeeritudeuroopium, samariumja mangaan, mille keskmine läbimõõt on 30 nm. Nanoosakesed kapseldati amfifiilsete ligandidega, mis võimaldas neil vees ühtlaselt hajuda, kaotamata nende fluorestsentsi efektiivsust; ESM-CAS-NP pinna CO modifitseerimine 1-dodetsüültooli ja 11-merkaptuundkaanhappega (ARG-DT)/ MUA@ESM-CAS NPS lahendas edukalt fluorestsentsi kustutamise probleemi vees ja osakeste agregatsioonist, mis on põhjustatud osakeste hüdrolüüsist nano fluorestsentspulbris. Sellel fluorestsentspulbril pole mitte ainult potentsiaalseid sõrmejälgi sellistel objektidel nagu alumiiniumfoolium, plast, klaasi ja keraamilised plaadid, millel on kõrge tundlikkus, vaid sellel on ka lai valik ergutusvalgusallikaid ega vaja kalleid piltide kaevandamise seadmeid, et näidata samal aastal sõrmejälgede kuvamisekseuroopiumKompleksid [EL (M-MA) 3 (O-Phen)], kasutades esimese ligandi ja Ortho fenanthliini kui teise ligandina, kasutades sademete meetodit, kasutades orto-, meta- ja p-metüülbensoehapet. 245NM ultraviolettvalguse kiiritamise korral võiks selgelt kuvada võimalikud sõrmejäljed sellistel objektidel nagu plast ja kaubamärgid. 2019. aastal Sung Jun Park jt. Sünteesitud YBO3: LN3+(LN = EL, TB) fosforid lahuvotermilise meetodi abil, parandades tõhusalt sõrmejälgede tuvastamist ja vähendades taustamustri häireid. 2020. aastal olid Prabakaran jt. töötas välja fluorestsents-NA [EL (5,50 dmbp) (Phen) 3] · Cl3/D-dekstroos komposiit, kasutades eelkäijana Eucl3 · 6H20. NA [EU (5,5 '- DMBP) (Phen) 3] Cl3 sünteesiti, kasutades Phenit ja 5,5 ′- DMBP kuuma lahusti meetodi abil, ja seejärel Na [EL (5,5'- DMBP) (PHEN) 3] CL3 ja D-dekstroosi kasutamisel kasutati enne seda, et nad moodustavad prokuröri (5,50 dmbp). 3/D-dekstroosikompleks. Katsete kaudu võib komposiit selgelt näidata sõrmejälgi sellistel objektidel nagu plastpudeli korgid, prillid ja Lõuna -Aafrika valuuta 365nm päikesevalguse või ultraviolettvalguse ergastamise all, suurema kontrasti ja stabiilsema fluorestsentsi jõudlusega. Aastal 2021 on Dan Zhang jt. Edukalt välja töötatud ja sünteesides uudse heksanukleaarse EU3+kompleksi EU6 (PPA) 18CTP-TPY koos kuue sidumissaidiga, millel on suurepärane fluorestsentsi termiline stabiilsus (<50 ℃) ja mida saab kasutada sõrmejälje kuvamiseks. Selle sobivate külalisteliikide määramiseks on siiski vaja täiendavaid katseid. Aastal 2022 on L Brini jt. Edukalt sünteesitud EL: Y2SN2O7 fluorestsentspulber CO sademete meetodil ja täiendavalt lihvimisravi kaudu, mis võib paljastada potentsiaalseid sõrmejälgi puidust ja läbitungimatutes objektides. Samal aastal sünteesiga Wangi uurimisrühm sünteesiga nayf4: YB, kasutades lahusti termilist sünteesi meetodit, ER@yvo4 EU-shell Nanorecence'i, ER@YVO4 EU-Shell Nanorecence'i. Ultraviolettkoort ja erkroheline fluorestsents alla 980Nm infrapuna-infrapuna ergutuse, saavutades külalisel potentsiaalsete sõrmejälgede kaherežiimilise kuvamise. Võimalik sõrmejälje ekraan sellistel objektidel nagu keraamilised plaadid, plastlehed, alumiiniumsulamid, RMB ja värvilise kirjapea paberil on kõrge tundlikkus, selektiivsus, kontrastsus ja tugev vastupidavus taustahäiretele.

4 Outlook

Viimastel aastatel uurimistööharuldane euroopiumKompleksid on pälvinud palju tähelepanu tänu nende suurepärastele optilistele ja magnetilistele omadustele, nagu kõrge luminestsentsi intensiivsus, kõrge värvipuhtus, pikk fluorestsentsi eluiga, suur energia imendumine ja emissiooni lüngad ning kitsad neeldumispiigid. Haruldaste muldmetallide materjalide uurimise süvenemisega on nende rakendused erinevates valdkondades nagu valgustus ja väljapanek, bioteadus, põllumajandus, sõjaline, elektrooniline informatsioonitööstus, optiline teabe edastamine, fluorestsents-vastamisvastane toimetamine, fluorestsentsi tuvastamine jne. Optilised omadusedeuroopiumKompleksid on suurepärased ja nende rakendusväljad laienevad järk -järgult. Kuid nende termilise stabiilsuse, mehaaniliste omaduste ja töötlemise puudumine piirab nende praktilisi rakendusi. Praegusest uurimistööst on optiliste omaduste rakendusuuringudeuroopiumKohtuekspertiisi valdkonna kompleksid peaksid peamiselt keskenduma optiliste omaduste parandamiseleeuroopiumkompleksid ja fluorestsentsosakeste probleemide lahendamine on kalduvus agregatsioonile niiske keskkonnas, säilitades stabiilsuse ja luminestsentsi efektiivsuseeuroopiumVesilahuste kompleksid. Tänapäeval on ühiskonna ning teaduse ja tehnoloogia edusammud esitanud kõrgemad nõuded uute materjalide koostamiseks. Taotlusvajaduste rahuldamise ajal peaks see järgima ka mitmekesise disaini ja odavate kulude omadusi. Seetõttu täiendavad uuringudeuroopiumKompleksid on Hiina rikkalike haruldaste muldmetallide ressursside arendamisel ning kriminaalteaduse ja tehnoloogia arendamisel.


Postiaeg: 01. november 20123