Os padrões papilares dos dedos humanos permanecem basicamente inalterados em sua estrutura topológica desde o nascimento, possuindo diferentes características de pessoa para pessoa, e os padrões papilares em cada dedo da mesma pessoa também são diferentes. O padrão de Papila nos dedos é agitado e distribuído com muitos poros de suor. O corpo humano secreta continuamente substâncias à base de água, como suor e substâncias oleosas, como petróleo. Essas substâncias transferirão e depositarão o objeto quando entrarem em contato, formando impressões no objeto. É precisamente devido às características únicas das impressões manuais, como sua especificidade individual, estabilidade ao longo da vida e natureza reflexiva das marcas de toque que as impressões digitais se tornaram um símbolo reconhecido de investigação criminal e reconhecimento de identidade pessoal desde o primeiro uso de impressões digitais para identificação pessoal no final do século XIX.
Na cena do crime, exceto as impressões digitais tridimensionais e planas, a taxa de ocorrência de possíveis impressões digitais é a mais alta. As impressões digitais em potencial geralmente requerem processamento visual por meio de reações físicas ou químicas. Os métodos comuns de desenvolvimento de impressões digitais comuns incluem principalmente desenvolvimento óptico, desenvolvimento em pó e desenvolvimento químico. Entre eles, o desenvolvimento de pó é preferido por unidades de base devido à sua operação simples e baixo custo. No entanto, as limitações da impressão digital tradicionais à base de pó não atendem mais às necessidades dos técnicos criminosos, como as cores e materiais complexos e diversos do objeto na cena do crime, e o fraco contraste entre a impressão digital e a cor do fundo; O tamanho, a forma, a viscosidade, a taxa de composição e o desempenho das partículas de pó afetam a sensibilidade da aparência do pó; A seletividade dos pós tradicionais é ruim, especialmente a adsorção aprimorada de objetos úmidos no pó, o que reduz bastante a seletividade de desenvolvimento dos pós tradicionais. Nos últimos anos, o pessoal de ciência e tecnologia criminal vem pesquisando continuamente novos materiais e métodos de síntese, entre os quaisTerra raraOs materiais luminescentes atraíram a atenção do pessoal de ciência criminal e tecnologia devido às suas propriedades luminescentes únicas, alto contraste, alta sensibilidade, alta seletividade e baixa toxicidade na aplicação da exibição de impressão digital. Os orbitais 4F gradualmente preenchidos de elementos de terras raras doam -os com níveis de energia muito ricos, e os orbitais de elétrons da camada 5s e 5p de elementos de terras raras são completamente preenchidas. Os elétrons da camada 4F são protegidos, dando aos elétrons 4F um modo de movimento exclusivo. Portanto, elementos de terras raras exibem excelente fotoestabilidade e estabilidade química sem fotobranqueamento, superando as limitações dos corantes orgânicos comumente usados. Além disso,Terra raraOs elementos também têm propriedades elétricas e magnéticas superiores em comparação com outros elementos. As propriedades ópticas únicas deTerra raraOs íons, como a vida útil da fluorescência longa, muitas faixas estreitas de absorção e emissão e grandes lacunas de absorção de energia e emissão, atraíram atenção generalizada na pesquisa relacionada da exibição de impressões digitais.
Entre numerososTerra raraelementos,Europiumé o material luminescente mais usado. DeMcay, o descobridor deEuropiumEm 1900, primeiro descreveu linhas acentuadas no espectro de absorção de EU3+em solução. Em 1909, Urban descreveu a catodoluminescência deGD2O3: EU3+. Em 1920, Prandtl publicou pela primeira vez os espectros de absorção do eu3+, confirmando as observações de Mare. O espectro de absorção do UE3+é mostrado na Figura 1. O eu3+geralmente está localizado no orbital C2 para facilitar a transição de elétrons dos níveis 5D0 para 7F2, liberando assim a fluorescência vermelha. O UE3+pode atingir uma transição dos elétrons do estado fundamental para o menor nível de energia do estado excitado dentro da faixa de comprimento de onda de luz visível. Sob a excitação da luz ultravioleta, o eu3+exibe forte fotoluminescência vermelha. Esse tipo de fotoluminescência não é apenas aplicável a íons eu3+dopados em substratos ou óculos de cristal, mas também a complexos sintetizados comEuropiume ligantes orgânicos. Esses ligantes podem servir como antenas para absorver a luminescência de excitação e transferir energia de excitação para níveis mais altos de energia dos íons EU3+. A aplicação mais importante deEuropiumé o pó fluorescente vermelhoY2o3: EU3+(YOX) é um componente importante das lâmpadas fluorescentes. A excitação da luz vermelha do UE3+pode ser alcançada não apenas pela luz ultravioleta, mas também pelo feixe de elétrons (catodoluminescência), radiação γ de raios-X, partícula α ou β, eletroluminescência, luminescença de atrito ou mecânica e métodos de quimioluminescência. Devido às suas ricas propriedades luminescentes, é uma sonda biológica amplamente usada nos campos das ciências biomédicas ou biológicas. Nos últimos anos, também despertou o interesse da pesquisa do pessoal de ciência criminal e tecnologia no campo da ciência forense, proporcionando uma boa opção para romper as limitações do método tradicional de pó para exibir impressões digitais e tem um significado significativo na melhoria do contraste, sensibilidade e seletividade da exibição de impressões digitais.
Figura 1 Espectrograma de absorção EU3+
1, Princípio da Luminescência deEarrina rara Europiumcomplexos
O estado fundamental e as configurações eletrônicas de estado excitadas deEuropiumOs íons são do tipo 4FN. Devido ao excelente efeito de blindagem dos orbitais S e D ao redor doEuropiumíons nos 4F orbitais, as transições de FF deEuropiumOs íons exibem bandas lineares nítidas e vidas de fluorescência relativamente longas. No entanto, devido à baixa eficiência da fotoluminescência de íons europium nas regiões de luz ultravioleta e visível, ligantes orgânicos são usados para formar complexos comEuropiumíons para melhorar o coeficiente de absorção das regiões de luz ultravioleta e visível. A fluorescência emitida porEuropiumOs complexos não apenas têm as vantagens únicas de alta intensidade de fluorescência e alta pureza de fluorescência, mas também podem ser melhoradas utilizando a alta eficiência de absorção de compostos orgânicos nas regiões de luz ultravioleta e visível. A energia de excitação necessária paraEuropiumA fotoluminescência de íons é alta a deficiência de baixa eficiência da fluorescência. Existem dois princípios principais de luminescência deEarrina rara EuropiumComplexos: um é a fotoluminescência, que requer o ligante deEuropiumcomplexos; Outro aspecto é que o efeito da antena pode melhorar a sensibilidade deEuropiumLuminescência de íons.
Depois de ser animado por ultravioleta externo ou luz visível, o ligante orgânico noTerra raraTransições complexas do estado fundamental S0 para o excitado estado de singlet S1. Os elétrons de estado excitado são instáveis e retornam ao estado fundamental S0 por radiação, liberando energia para o ligante emitir fluorescência ou pular intermitentemente para seu estado excitado triplo T1 ou T2 por meios não radiativos; Os estados triplos excitados liberam energia através da radiação para produzir fosforescência do ligante ou transferir energia paraMetal Europiumíons através de transferência de energia intramolecular não radiativa; Depois de serem animados, os íons europium passam do estado fundamental para o estado excitado, eEuropiumOs íons na transição do estado excitado para o baixo nível de energia, retornando ao estado fundamental, liberando energia e gerando fluorescência. Portanto, introduzindo ligantes orgânicos apropriados para interagir comTerra raraOs íons e sensibilizam os íons metais centrais através da transferência de energia não radiativa nas moléculas, o efeito de fluorescência dos íons terras raros pode ser bastante aumentado e a exigência de energia de excitação externa pode ser reduzida. Esse fenômeno é conhecido como efeito da antena dos ligantes. O diagrama de nível de energia da transferência de energia nos complexos EU3+é mostrado na Figura 2.
No processo de transferência de energia do estado excitado tripleto para o UE3+, o nível de energia do estado excitado do triplo do ligante deve ser maior do que ou consistente com o nível de energia do estado excitado eu3+. Mas quando o nível de energia trigêmea do ligante for muito maior que a menor energia excitada do estado de UE3+, a eficiência da transferência de energia também será bastante reduzida. Quando a diferença entre o estado trigêmeo do ligante e o estado mais baixo excitado do eu3+é pequeno, a intensidade da fluorescência enfraquecerá devido à influência da taxa de desativação térmica do estado trigêmeo do ligante. Os complexos de β-diketona têm as vantagens do forte coeficiente de absorção de UV, forte capacidade de coordenação, transferência de energia eficiente comTerra raras, e pode existir em formas sólidas e líquidas, tornando -as um dos ligantes mais utilizados emTerra raracomplexos.
Figura 2 Diagrama do nível de energia da transferência de energia no complexo eu3+
2.Synthesis Método deEarrina rara EuropiumComplexos
2.1 Método de síntese de estado sólido de alta temperatura
O método de estado sólido de alta temperatura é um método comumente usado para prepararTerra raramateriais luminescentes e também é amplamente utilizado na produção industrial. O método de síntese de estado sólido de alta temperatura é a reação de interfaces de matéria sólida sob condições de alta temperatura (800-1500 ℃) para gerar novos compostos, difundindo ou transportando átomos ou íons sólidos. O método de fase sólida de alta temperatura é usada para prepararTerra raracomplexos. Em primeiro lugar, os reagentes são misturados em uma certa proporção, e uma quantidade apropriada de fluxo é adicionada a uma argamassa para uma moagem completa para garantir a mistura uniforme. Posteriormente, os reagentes do solo são colocados em um forno de alta temperatura para calcinação. Durante o processo de calcinação, oxidação, redução ou gases inertes podem ser preenchidos de acordo com as necessidades do processo experimental. Após calcinação de alta temperatura, é formada uma matriz com uma estrutura de cristal específica e os íons terras raros do ativador são adicionados a ele para formar um centro luminescente. O complexo calcinado precisa sofrer resfriamento, enxaguamento, secagem, retificação, calcinação e triagem à temperatura ambiente para obter o produto. Geralmente, são necessários processos de moagem e calcinação múltiplos. A moagem múltipla pode acelerar a velocidade da reação e tornar a reação mais completa. Isso ocorre porque o processo de moagem aumenta a área de contato dos reagentes, melhorando bastante a velocidade de difusão e transporte de íons e moléculas nos reagentes, melhorando assim a eficiência da reação. No entanto, diferentes tempos de calcinação e temperaturas terão um impacto na estrutura da matriz cristalina formada.
O método de estado sólido de alta temperatura tem as vantagens de operação simples do processo, o baixo custo e o curto consumo de tempo, tornando-o uma tecnologia de preparação madura. No entanto, as principais desvantagens do método de estado sólido de alta temperatura são: em primeiro lugar, a temperatura de reação necessária é muito alta, o que requer equipamentos e instrumentos altos, consome alta energia e é difícil de controlar a morfologia do cristal. A morfologia do produto é desigual e até faz com que o estado cristalino seja danificado, afetando o desempenho da luminescência. Em segundo lugar, a moagem insuficiente dificulta a mistura uniforme dos reagentes e as partículas de cristal são relativamente grandes. Devido à moagem manual ou mecânica, as impurezas são inevitavelmente misturadas para afetar a luminescência, resultando em baixa pureza do produto. A terceira edição é um aplicativo de revestimento irregular e baixa densidade durante o processo de inscrição. Lai et al. sintetizou uma série de pós fluorescentes de SR5 (PO4) 3CL de fase 3CL dopados com EU3+e TB3+usando o método tradicional de estado sólido de alta temperatura. Sob excitação quase ultravioleta, o pó fluorescente pode ajustar a cor da luminescência do fósforo da região azul para a região verde de acordo com a concentração de doping, melhorando os defeitos do índice de renderização de cores e alta temperatura de cor relacionada em diodos brancos emissores de luz. O alto consumo de energia é o principal problema na síntese de pós fluorescentes à base de borofosfato pelo método de estado sólido de alta temperatura. Atualmente, mais e mais estudiosos estão comprometidos em desenvolver e procurar matrizes adequadas para resolver o problema de consumo de alta energia do método de estado sólido de alta temperatura. Em 2015, Hasegawa et al. Concluiu a preparação de estado sólido de baixa temperatura da fase Li2NABP2O8 (LNBP) usando o grupo espacial P1 do sistema triclínico pela primeira vez. Em 2020, Zhu et al. relataram uma rota de síntese de estado sólido de baixa temperatura para um novo fósforo Li2NABP2O8: EU3+(LNBP: UE), explorando uma rota de baixo consumo de energia e síntese de baixo custo para fósforos inorgânicos.
2.2 Método de precipitação de CO
O método de precipitação de CO também é um método de síntese “químico mole” comumente usado para preparar materiais luminescentes de terras raras inorgânicas. O método de precipitação de CO envolve a adição de um precipitante ao reagente, que reage com os cátions em cada reagente para formar um precipitado ou hidrolisa o reagente sob certas condições para formar óxidos, hidróxidos, sais insolúveis, etc. O produto -alvo é obtido por filtração, lavagem e outros processos. As vantagens do método de precipitação de CO são operação simples, consumo de tempo curto, baixo consumo de energia e alta pureza do produto. Sua vantagem mais proeminente é que seu tamanho pequeno de partícula pode gerar diretamente nanocristais. As desvantagens do método de precipitação de CO são: em primeiro lugar, o fenômeno de agregação do produto obtido é grave, o que afeta o desempenho luminescente do material fluorescente; Em segundo lugar, a forma do produto não é clara e difícil de controlar; Em terceiro lugar, existem certos requisitos para a seleção de matérias -primas e as condições de precipitação entre cada reagente devem ser o mais semelhante ou idêntica possível, o que não é adequado para a aplicação de vários componentes do sistema. K. Petcharoen et al. Nanopartículas de magnetita esférica sintetizadas usando hidróxido de amônio como método de precipitação precipitante e químico Co. O ácido acético e o ácido oleico foram introduzidos como agentes de revestimento durante o estágio inicial de cristalização, e o tamanho das nanopartículas de magnetita foi controlado dentro da faixa de 1-40Nm alterando a temperatura. As nanopartículas de magnetita bem dispersas em solução aquosa foram obtidas através da modificação da superfície, melhorando o fenômeno da aglomeração das partículas no método de precipitação de CO. Kee et al. Comparou os efeitos do método hidrotérmico e do método de precipitação de CO na forma, estrutura e tamanho de partícula da UE-CSH. Eles apontaram que o método hidrotérmico gera nanopartículas, enquanto o método de precipitação de CO gera partículas prismáticas submicrônicas. Comparado com o método de precipitação de CO, o método hidrotérmico exibe maior cristalinidade e melhor intensidade de fotoluminescência na preparação do pó da UE-CSH. JK Han et al. Desenvolveu um novo método de precipitação de CO usando um solvente N, N-dimetilformamida não aquoso (DMF) para preparar (Ba1-xsrx) 2SIO4: fósforos EU2 com distribuição de tamanho estreito e alta eficiência quântica perto de partículas de tamanho de nano ou submicron esféricas. O DMF pode reduzir as reações de polimerização e diminuir a taxa de reação durante o processo de precipitação, ajudando a prevenir a agregação de partículas.
2.3 Método de síntese térmica hidrotérmica/solvente
O método hidrotérmico começou em meados do século XIX, quando os geólogos simularam a mineralização natural. No início do século XX, a teoria amadureceu gradualmente e atualmente é um dos métodos de química de solução mais promissores. Hydrothermal method is a process in which water vapor or aqueous solution is used as the medium (to transport ions and molecular groups and transfer pressure) to reach a subcritical or supercritical state in a high-temperature and high-pressure closed environment (the former has a temperature of 100-240 ℃, while the latter has a temperature of up to 1000 ℃), accelerate the hydrolysis reaction rate of raw materials, and under strong convection, ions and Grupos moleculares difundem a baixa temperatura para recristalização. A temperatura, o valor do pH, o tempo de reação, a concentração e o tipo de precursor durante o processo de hidrólise afetam a taxa de reação, a aparência do cristal, a forma, a estrutura e a taxa de crescimento em graus variados. Um aumento na temperatura não apenas acelera a dissolução das matérias -primas, mas também aumenta a colisão efetiva de moléculas para promover a formação de cristal. As diferentes taxas de crescimento de cada plano cristalino em cristais de pH são os principais fatores que afetam a fase, tamanho e morfologia do cristal. A duração do tempo de reação também afeta o crescimento do cristal e, quanto maior o tempo, mais favorável é para o crescimento de cristais.
As vantagens do método hidrotérmico são manifestadas principalmente em: primeiro, alta pureza de cristal, sem poluição por impureza, distribuição estreita de tamanho de partícula, alto rendimento e morfologia diversificada do produto; A segunda é que o processo de operação é simples, o custo é baixo e o consumo de energia é baixo. A maioria das reações é realizada em ambientes de média a baixa temperatura, e as condições de reação são fáceis de controlar. A faixa de aplicação é ampla e pode atender aos requisitos de preparação de várias formas de materiais; Em terceiro lugar, a pressão da poluição ambiental é baixa e é relativamente amigável com a saúde dos operadores. Suas principais desvantagens são que o precursor da reação é facilmente afetado pelo pH ambiental, temperatura e tempo, e o produto tem um baixo teor de oxigênio.
O método solvotérmico usa solventes orgânicos como meio de reação, expandindo ainda mais a aplicabilidade dos métodos hidrotérmicos. Devido às diferenças significativas nas propriedades físicas e químicas entre solventes orgânicos e água, o mecanismo de reação é mais complexo, e a aparência, a estrutura e o tamanho do produto são mais diversos. Nallappan et al. Cristais Moox sintetizados com diferentes morfologias de folha para nanorod, controlando o tempo de reação do método hidrotérmico usando o dialquil sulfato de sódio como agente de direção de cristal. Dianwen Hu et al. Materiais compósitos sintetizados baseados em cobalto polyoximolibdênio (COPMA) e UIO-67 ou contendo grupos bipiridil (UIO-BPY) usando o método solvotérmico otimizando as condições de síntese.
2.4 Método Sol Gel
O método Sol Gel é um método químico tradicional para preparar materiais funcionais inorgânicos, amplamente utilizados na preparação de nanomateriais metálicos. Em 1846, Elbelmen usou esse método pela primeira vez para preparar o SiO2, mas seu uso ainda não estava maduro. O método de preparação é principalmente para adicionar ativador de íons de terras raras na solução de reação inicial para fazer o solvente volatilizar para fazer gel, e o gel preparado obtém o produto alvo após o tratamento da temperatura. O fósforo produzido pelo método Sol gel possui boa morfologia e características estruturais, e o produto possui pequeno tamanho uniforme de partícula, mas sua luminosidade precisa ser melhorada. O processo de preparação do método sol-gel é simples e fácil de operar, a temperatura da reação é baixa e o desempenho da segurança é alto, mas o tempo é longo e a quantidade de cada tratamento é limitada. Ganenko et al. Estrutura multicamada amorfosa preparada Batio3/SiO2 por método sol-gel de centrifugação e tratamento térmico com boa transmissividade e índice de refração e apontou que o índice de refração do filme Batio3 aumentará com o aumento da concentração de sol. Em 2007, o Grupo de Pesquisa de Liu L capturou com sucesso o complexo de íons/sensibilizadores de metal EU3+estável altamente fluorescente e estável em nanocompósitos à base de sílica e gel seco dopado usando o método Sol Gel. Em várias combinações de diferentes derivados de sensibilizadores de terras raras e modelos nanoporosos de sílica, o uso de sensibilizador de 1,10-fenantrolina (OP) no modelo de tetraetoxissilano (TEOS) fornece o melhor gel de fluorescência dopado para testar as propriedades espectrais do EU3+.
2.5 Método de síntese de microondas
O método de síntese de microondas é um novo método de síntese química verde e livre de poluição em comparação com o método de estado sólido de alta temperatura, que é amplamente utilizado na síntese de material, especialmente no campo da síntese nanomaterial, mostrando um bom momento de desenvolvimento. O microondas é uma onda eletromagnética com um comprimento de onda entre 1nn e 1m. O método de microondas é o processo no qual as partículas microscópicas dentro do material de partida passam por polarização sob a influência da força do campo eletromagnético externo. À medida que a direção do campo elétrico de microondas muda, a direção do movimento e do arranjo dos dipolos muda continuamente. A resposta da histerese dos dipolos, bem como a conversão de sua própria energia térmica sem a necessidade de colisão, atrito e perda dielétrica entre átomos e moléculas, atinge o efeito de aquecimento. Devido ao fato de que o aquecimento por microondas pode aquecer uniformemente todo o sistema de reação e conduzir energia rapidamente, promovendo assim o progresso das reações orgânicas, em comparação com os métodos tradicionais de preparação, o método de síntese de microondas tem as vantagens da velocidade rápida da reação, segurança verde, tamanho de partícula de material pequeno e uniforme e alta pureza de fase. No entanto, a maioria dos relatórios atualmente usa absorvedores de microondas, como pó de carbono, Fe3O4 e MnO2, para indiretamente fornecer calor para a reação. As substâncias que são facilmente absorvidas pelas microondas e podem ativar os próprios reagentes precisam de uma exploração adicional. Liu et al. Combinou o método de precipitação de CO com o método de microondas para sintetizar spinel puro limn2O4 com morfologia porosa e boas propriedades.
2.6 Método de combustão
O método de combustão é baseado nos métodos tradicionais de aquecimento, que usam a combustão de matéria orgânica para gerar o produto de destino após a solução evaporar -se para a secura. O gás gerado pela combustão da matéria orgânica pode efetivamente diminuir a ocorrência de aglomeração. Comparado com o método de aquecimento de estado sólido, reduz o consumo de energia e é adequado para produtos com baixos requisitos de temperatura de reação. No entanto, o processo de reação requer a adição de compostos orgânicos, o que aumenta o custo. Este método tem uma pequena capacidade de processamento e não é adequado para a produção industrial. O produto produzido pelo método de combustão tem um tamanho de partícula pequeno e uniforme, mas devido ao processo de reação curta, pode haver cristais incompletos, que afetam o desempenho da luminescência dos cristais. Anning et al. Utilizou LA2O3, B2O3 e MG como materiais de partida e usou a síntese de combustão assistida por sal para produzir pó Lab6 em lotes em um curto período de tempo.
3. Aplicação deEarrina rara Europiumcomplexos no desenvolvimento de impressões digitais
O método de exibição em pó é um dos métodos de exibição de impressão digital mais clássicos e tradicionais. Atualmente, os pós que exibem impressões digitais podem ser divididos em três categorias: pós tradicionais, como pós magnéticos compostos de pó de ferro fino e pó de carbono; Pós de metal, como pó de ouro,pó de pratae outros pós de metal com uma estrutura de rede; Pó fluorescente. No entanto, os pós tradicionais geralmente têm grandes dificuldades em exibir impressões digitais ou impressões digitais antigas em objetos de fundo complexos e têm um certo efeito tóxico na saúde dos usuários. Nos últimos anos, o pessoal de ciência e tecnologia criminal favoreceu cada vez mais a aplicação de materiais nano fluorescentes para exibição de impressão digital. Devido às propriedades luminescentes únicas do eu3+e à aplicação generalizada deTerra rarasubstâncias,Earrina rara EuropiumOs complexos não apenas se tornaram um hotspot de pesquisa no campo da ciência forense, mas também fornecem idéias de pesquisa mais amplas para exibição de impressões digitais. No entanto, a Eu3+em líquidos ou sólidos tem um desempenho de absorção de luz e precisa ser combinado com ligantes para sensibilizar e emitir luz, permitindo que o eu3+exiba propriedades de fluorescência mais fortes e persistentes. Atualmente, os ligantes comumente usados incluem principalmente β-diketonas, ácidos carboxílicos e sais de carboxilato, polímeros orgânicos, macrociclos supramoleculares, etc. com a pesquisa aprofundada e a aplicação deEarrina rara Europiumcomplexos, verificou -se que em ambientes úmidos, a vibração das moléculas de H2O de coordenação emEuropiumOs complexos podem causar extinção de luminescência. Portanto, para obter melhor seletividade e forte contraste na exibição de impressões digitais, precisam ser feitos para estudar como melhorar a estabilidade térmica e mecânica deEuropiumcomplexos.
Em 2007, o grupo de pesquisa de Liu L foi o pioneiro da introduçãoEuropiumcomplexos no campo da exibição de impressões digitais pela primeira vez em casa e no exterior. Os complexos de íons/sensibilizadores de metal/sensibilizadores de metal estável altamente fluorescente e estável capturados pelo método do gel Sol podem ser usados para detecção potencial de impressões digitais em vários materiais forenses relacionados, incluindo papel alumínio, vidro, plástico, papel colorido e folhas verdes. A pesquisa exploratória introduziu o processo de preparação, os espectros de UV/VIS, as características de fluorescência e os resultados da rotulagem de impressão digital desses novos nanocompósitos eu3+/op/teos.
Em 2014, Seung Jin Ryu et al. primeiro formou um complexo eu3+([eucl2 (fen) 2 (h2o) 2] cl · h2o) por hexa -hidratocloreto de europium(EUCL3 · 6H2O) e 1-10 fenantrolina (fen). Através da reação de troca iônica entre íons de sódio entre camadas eEuropiumForam obtidos íons complexos, compostos nano-híbridos intercalados (UE (fen) 2) 3+- Soop Soap Stone e UE (Phen) 2) 3+- Montmorilonita natural) foram obtidos. Sob excitação de uma lâmpada UV a um comprimento de onda de 312Nm, os dois complexos não apenas mantêm fenômenos de fotoluminescência característicos, mas também têm maior estabilidade térmica, química e mecânica em comparação com os complexos eu3+puro. Intensidade que [UE (fen) 2] 3+- Montmorilonita, e a impressão digital mostra linhas mais claras e contraste mais forte com o fundo. Em 2016, V Sharma et al. Aluminato de estrôncio sintetizado (SRAL2O4: EU2+, DY3+) pó nano fluorescente usando o método de combustão. O pó é adequado para a exibição de impressões digitais frescas e velhas em objetos permeáveis e não permeáveis, como papel colorido comum, papel de embalagem, papel alumínio e discos ópticos. Ele não apenas exibe alta sensibilidade e seletividade, mas também possui fortes e duradouras características de pós-brilho. Em 2018, Wang et al. nanopartículas CAS preparadas (ESM-CAS-NP) dopadas comEuropium, samárioe manganês com um diâmetro médio de 30 nm. As nanopartículas foram encapsuladas com ligantes anfifílicos, permitindo que sejam dispersos uniformemente em água sem perder sua eficiência de fluorescência; A modificação CO da superfície ESM-NP com 1-dodeciltiol e o ácido 11-mercaptoundecanóico (arg-dt)/ mua@sm-cas NPS resolveu com sucesso o problema da extinção de fluorescência na agregação de água e partículas causada pela hidrólise das partículas no pó nano fluorescente. Este pó fluorescente não apenas exibe impressões digitais em potencial em objetos como papel alumínio, plástico, vidro e telhas de cerâmica com alta sensibilidade, mas também possui uma ampla gama de fontes de luz de excitação e não requer equipamentos de extração de imagem caros para exibir impressões digitais - no mesmo ano, o grupo de pesquisa de Wang sintetizou uma série de uma série de ternáriosEuropiumComplexos [UE (M-MA) 3 (O-Phen)] usando o ácido orto, meta e p-metilbenzóico como o primeiro ligante e orto fenantrolina como o segundo ligante usando o método de precipitação. Sob irradiação de luz ultravioleta de 245nm, as impressões digitais em potencial em objetos como plásticos e marcas comerciais podem ser claramente exibidas. Em 2019, Sung Jun Park et al. YBO3 sintetizado: ln3+(ln = eu, tb) fósforos através do método solvotérmico, melhorando efetivamente a detecção potencial de impressões digitais e reduzindo a interferência do padrão de fundo. Em 2020, Prabakaran et al. Desenvolveu uma Na [UE fluorescente (5,50 DMBP) (fen) 3] · composto de dextrose de Cl3/D, usando eucl3 · 6h20 como precursor. Na [UE (5,5 '- dMbp) (fen) 3] Cl3 foi sintetizado usando fen e 5,5'- DMBP através de um método de solvente quente e, em seguida, Na [EU (5,5 '- DMBP) (Phen) 3] CL3 e D-dextrose foram utilizados como precursoros para formas de forma [EU SU (EuR Método. 3/D-dextrose complexo. Por meio de experimentos, o composto pode exibir claramente impressões digitais em objetos como tampas de garrafa de plástico, óculos e moeda sul -africana sob a excitação de luz solar de 365 nm ou luz ultravioleta, com maior contraste e desempenho de fluorescência mais estável. Em 2021, Dan Zhang et al. Projetado e sintetizou com sucesso um novo complexo hexanuclear EU3+EU6 (PPA) 18CTP-TPY com seis locais de ligação, que possuem excelente estabilidade térmica de fluorescência (<50 ℃) e podem ser usados para exibição de impressões digitais. No entanto, são necessárias outras experiências para determinar suas espécies convidadas adequadas. Em 2022, L Brini et al. Com sucesso sintetizou a UE: pó fluorescente Y2SN2O7 através do método de precipitação de CO e tratamento de moagem adicional, que pode revelar impressão digital em potencial em objetos de madeira e objetos impermeáveis. Excitação ultravioleta e fluorescência verde brilhante sob excitação de 980nm no infravermelho próximo, alcançando o modo duplo exibição de possíveis impressões digitais no hóspede. A possível exibição de impressão digital em objetos como telhas de cerâmica, folhas de plástico, ligas de alumínio, RMB e papel timbrado colorido exibe alta sensibilidade, seletividade, contraste e forte resistência à interferência de fundo.
4 Outlook
Nos últimos anos, a pesquisa sobreEarrina rara EuropiumOs complexos atraíram muita atenção, graças às suas excelentes propriedades ópticas e magnéticas, como alta intensidade de luminescência, alta pureza de cor, vida útil da fluorescência longa, grande absorção de energia e lacunas de emissão e picos de absorção estreitos. Com o aprofundamento da pesquisa sobre materiais de terras raras, suas aplicações em vários campos, como iluminação e exibição, biociência, agricultura, militar, indústria de informações eletrônicas, transmissão de informações ópticas, anti-concorrência de fluorescência, detecção de fluorescência, etc. estão se tornando cada vez mais difundidos. As propriedades ópticas deEuropiumOs complexos são excelentes e seus campos de aplicação estão se expandindo gradualmente. No entanto, sua falta de estabilidade térmica, propriedades mecânicas e processabilidade limitarão suas aplicações práticas. Do ponto de vista da pesquisa atual, a pesquisa de aplicação das propriedades ópticas deEuropiumcomplexos no campo da ciência forense devem se concentrar principalmente em melhorar as propriedades ópticas deEuropiumcomplexos e resolução dos problemas de partículas fluorescentes sendo propensas à agregação em ambientes úmidos, mantendo a estabilidade e a eficiência da luminescência deEuropiumcomplexos em soluções aquosas. Atualmente, o progresso da sociedade e da ciência e da tecnologia apresentou requisitos mais altos para a preparação de novos materiais. Ao atender às necessidades de inscrição, ele também deve cumprir as características de design diversificado e baixo custo. Portanto, mais pesquisas sobreEuropiumOs complexos são de grande significado para o desenvolvimento dos ricos recursos de terras raras da China e o desenvolvimento de ciência e tecnologia criminosas.
Hora de postagem: Nov-01-2023