Ihmisen sormen papillaarikuviot pysyvät periaatteessa muuttumattomina topologisessa rakenteessaan syntymästään lähtien, joilla on erilaisia ominaisuuksia kuin henkilöihin, ja myös saman ihmisen jokaisen sormen papillaarikuviot ovat myös erilaisia. Sormien papillakuvio harjataan ja jakautuu monilla hiki -huokosilla. Ihmiskeho erittää jatkuvasti vesipohjaisia aineita, kuten hikeä ja öljyisiä aineita, kuten öljyä. Nämä aineet siirtävät ja tallettavat esineeseen, kun ne ovat kosketuksissa, muodostaen vaikutelmia esineestä. Sormenjälkien omaavien käsintulostusten ainutlaatuisten ominaispiirteiden, kuten niiden yksilöllisen spesifisyyden, elinikäisen vakauden ja heijastavan luonteen vuoksi, on tullut rikostutkinnan ja henkilökohtaisen identiteetin tunnistamisen tunnustettu symboli ja henkilökohtaisen identiteetin tunnistamisen jälkeen sormenjälkien ensimmäisestä käytöstä henkilökohtaiseen tunnistamiseen 1800 -luvun lopulla.
Rikospaikalla, lukuun ottamatta kolmiulotteisia ja litteitä sormenjälkiä, potentiaalisten sormenjälkien esiintyminen on korkein. Mahdolliset sormenjäljet vaativat tyypillisesti visuaalisen prosessoinnin fysikaalisten tai kemiallisten reaktioiden kautta. Yleiset potentiaaliset sormenjälkien kehittämismenetelmät sisältävät pääasiassa optisen kehityksen, jauheen kehityksen ja kemiallisen kehityksen. Niistä jauheen kehitystä suosii ruohonjuuritason yksiköt sen yksinkertaisen toiminnan ja edullisten kustannusten vuoksi. Perinteisen jauhepohjaisen sormenjäljenäytön rajoitukset eivät kuitenkaan enää vastaa rikollisten teknikkojen, kuten rikospaikan monimutkaisten ja monimuotoisten värejen ja materiaalien, tarpeita sekä sormenjäljen ja taustavärin huono kontrasti; Jauhehiukkasten koko, muoto, viskositeetti, koostumissuhde ja suorituskyky vaikuttavat jauheen ulkonäön herkkyyteen; Perinteisten jauheiden selektiivisyys on heikko, etenkin märän esineiden parantunut adsorptio jauheella, mikä vähentää huomattavasti perinteisten jauheiden kehitysvaikutusta. Viime vuosina rikollinen tiede- ja teknologiahenkilöstö on tutkinut jatkuvasti uusia materiaaleja ja synteesimenetelmiä, joiden joukossaharvinainen maametalliLuminesenssimateriaalit ovat herättäneet rikostieteen ja teknologiahenkilöstön huomion heidän ainutlaatuisten luminesoivien ominaisuuksiensa, korkean kontrastin, korkean herkkyyden, korkean selektiivisyyden ja alhaisen toksisuuden vuoksi sormenjäljen näytön levittämisessä. Harvinaisten maametallien elementtien vähitellen täytetyt 4F -kiertoradalla annetaan heille erittäin rikkaat energiatasot, ja harvinaisten maametallien elementtien 5S- ja 5P -kerroksen elektronien kiertoradat ovat täysin täynnä. 4F -kerroksen elektronit on suojattu, mikä antaa 4F -kerrokselle elektroneille ainutlaatuisen liikkeen. Siksi harvinaisten maametallien elementeillä on erinomainen valonkestävyys ja kemiallinen stabiilisuus ilman valkaisua, ylittämällä yleisesti käytettyjen orgaanisten väriaineiden rajoitukset. Lisäksi,harvinainen maametalliElementeillä on myös erinomaiset sähkö- ja magneettiset ominaisuudet verrattuna muihin elementteihin. Ainutlaatuiset optiset ominaisuudetharvinainen maametalliionit, kuten pitkät fluoresenssin eliniän, monet kapeat absorptio- ja päästökaistat sekä suuret energian imeytymisen ja päästöjät, ovat herättäneet laajaa huomiota sormenjäljen näytön aiheeseen liittyvään tutkimukseen.
Lukuisten joukossaharvinainen maametallielementit,europiumon yleisimmin käytetty luminesoiva materiaali. DeMarcay, löytäjäeuropiumVuonna 1900 kuvasi ensin teräviä viivoja EU3+: n absorptiospektrissä liuoksessa. Vuonna 1909 Urban kuvasi katodoluminesenssiaGD2O3: EU3+. Vuonna 1920 Prandtl julkaisi ensin EU3+: n absorptiospektrit vahvistaen De Maren havainnot. EU3+: n absorptiospektri on esitetty kuvassa 1. EU3+sijaitsee yleensä C2 -kiertoradalla elektronien siirtymisen helpottamiseksi 5D0 - 7F2 -tasosta, vapauttaen siten punaisen fluoresenssin. EU3+voi saavuttaa siirtymisen maatilan elektroneista alhaisimpaan viritetylle tilan energiatasolle näkyvän valon aallonpituusalueella. Ultraviolettivalon herätyksessä EU3+: lla on voimakas punainen fotoluminesenssi. Tämän tyyppistä fotoluminesenssia ei voida soveltaa vain kidesubstraateissa tai laseissa oleviin EU3+-ioneihin, vaan myös syntetisoituihin komplekseihineuropiumja orgaaniset ligandit. Nämä ligandit voivat toimia antenneina herättämisen luminesenssin ja siirtämisenergian imeytymiseksi EU3+-ionien korkeampiin energiatasoihin. Tärkein sovelluseuropiumon punainen fluoresoiva jauheY2O3: EU3+(YOX) on tärkeä komponentti fluoresoivia lamppuja. EU3+: n punainen valon viritys voidaan saavuttaa paitsi ultraviolettivalolla, myös elektronisäteellä (katodoluminesenssi), röntgen-γ-säteily α tai β-hiukkasella, elektroluminesenssi, kitka- tai mekaaninen luminesenssi ja kemiluminesenssimenetelmät. Rikkaiden luminesoivien ominaisuuksiensa vuoksi se on laajalti käytetty biologinen koetin biolääketieteellisten tai biologisten tieteiden aloilla. Viime vuosina se on herättänyt myös rikostieteen ja teknologiahenkilöstön tutkimuksen kiinnostusta oikeuslääketieteen alalla, tarjoamalla hyvän valinnan murtautua perinteisen jauhemenetelmän rajoitukset sormenjälkien esittämiseen, ja sillä on merkittävä merkitys sormenjäljen näytön kontrastin, herkkyyden ja selektiivisyyden parantamisessa.
Kuva 1 EU3+absorptiospektrogrammi
1, luminesenssiperiaateharvinainen maametalli europiumkompleksit
Perustila- ja innostuneiden elektronisten kokoonpanoteuropiumionit ovat molemmat 4FN -tyyppiä. S- ja D -kiertoratojen erinomaisen suojausvaikutuksen takiaeuropiumionit 4f -kiertoradalla, FF -siirtymäteuropiumioneilla on teräviä lineaarisia nauhoja ja suhteellisen pitkiä fluoresenssiaikoja. Ultravioletti- ja näkyvien valoalueiden europiumionien alhaisen fotoluminesenssin tehokkuuden vuoksi orgaanisia ligandeja käytetään kompleksien muodostamiseeneuropiumionit ultravioletti- ja näkyvien valoalueiden imeytymiskertoimen parantamiseksi. FluoresenssieuropiumKomplekseilla ei ole vain korkean fluoresenssin voimakkuuden ja korkean fluoresenssin puhtauden ainutlaatuisia etuja, vaan niitä voidaan myös parantaa hyödyntämällä orgaanisten yhdisteiden korkeaa absorptiotehokkuutta ultravioletissa ja näkyvissä valoalueilla. Tarvittava viritysenergiaeuropiumionin fotoluminesenssi on korkea alhaisen fluoresenssin tehokkuuden puute. On kaksi pääluminesenssiperiaatteitaharvinainen maametalli europiumKompleksit: Yksi on fotoluminesenssi, joka vaatii ligandineuropiumkompleksit; Toinen näkökohta on, että antennivaikutus voi parantaa herkkyyttäeuropiumionin luminesenssi.
Ulkoisen ultravioletti- tai näkyvän valon innostumisen jälkeen orgaaninen ligandiharvinainen maametalliMonimutkaiset siirtymät perustilasta S0 innostuneeseen singlettitilaan S1. Virheelliset tilan elektronit ovat epävakaita ja palaavat perustilaan S0 säteilyn kautta, vapauttaen energiaa ligandin säteilemiseksi fluoresenssiin tai hyppäävät ajoittain kolminkertaiseen viritettyyn tilaan T1 tai T2 ei -säteilyhakeisiin keinoihin; Kolminkertaiset viritetyt tilat vapauttavat energiaa säteilyn kautta ligandin fosforesenssin tuottamiseksi tai energian siirtämiseksimetalli europiumionit ei -säteilevän sisäisen energiansiirron kautta; Väestymisen jälkeen europium -ionit siirtyvät perusvaltiosta innostuneeseen valtioon jaeuropiumionit viritetyssä tilassa siirtyminen alhaiseen energiatasoon palautuen lopulta perustilaan, vapauttaen energiaa ja tuottavat fluoresenssia. Siksi ottamalla käyttöön asianmukaiset orgaaniset ligandit vuorovaikutuksessaharvinainen maametalliionit ja herkistävät keskusmetalli -ionit molekyylien säteilevän energiansiirron kautta, harvinaisten maametalli -ionien fluoresenssivaikutus voidaan lisätä huomattavasti ja ulkoisen viritysenergian vaatimusta voidaan vähentää. Tämä ilmiö tunnetaan ligandien antennivaikutuksena. Energiansiirron energiatason kaavio EU3+-komplekseissa on esitetty kuvassa 2.
Energiansiirtoprosessissa kolminkertaisesta viritetystä tilasta EU3+: een ligandikolmion viritetyn tilan energiatason on oltava korkeampi kuin EU3+-tilan energiataso tai yhdenmukainen. Mutta kun ligandin kolminkertainen energiataso on paljon suurempi kuin EU3+: n alhaisin viritetty tila energia, myös energiansiirtotehokkuus vähenee huomattavasti. Kun ero ligandin kolminkertaisen tilan ja EU3+: n alhaisimman viritetyn tilan välillä on pieni, fluoresenssin voimakkuus heikentyy ligandin lämpötilan lämpöhallintanopeuden vaikutuksen vuoksi. β-diketonikomplekseilla on voimakkaan UV-absorptiokertoimen, voimakkaan koordinaatiokyvyn, tehokkaan energiansiirron edutharvinainen maametalliS, ja se voi esiintyä sekä kiinteissä että nestemäisissä muodoissa, mikä tekee niistä yhden yleisimmin käytetyistä ligandeistaharvinainen maametallikompleksit.
Kuva 2 Energiansiirron energiatason kaavio EU3+-kompleksissa
2. SynteesimenetelmäHarvinainen maametalli europiumKompleksit
2.1 Korkean lämpötilan kiinteän tilan synteesimenetelmä
Korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmä on yleisesti käytetty menetelmä valmistukseenharvinainen maametalliLuminescent -materiaalit, ja sitä käytetään myös laajasti teollisuustuotannossa. Korkean lämpötilan kiinteän tilan synteesimenetelmä on kiinteän aineen rajapintojen reaktio korkean lämpötilan olosuhteissa (800-1500 ℃) uusien yhdisteiden tuottamiseksi diffuusiolla tai kuljettamalla kiinteitä atomeja tai ioneja. Valmistukseen käytetään korkean lämpötilan kiinteän vaiheen menetelmääharvinainen maametallikompleksit. Ensinnäkin reagenssit sekoitetaan tietyssä osassa, ja laastissa lisätään sopiva määrä fluxia perusteellista jauhamista varten yhdenmukaisen sekoittumisen varmistamiseksi. Myöhemmin maan reagenssit sijoitetaan korkean lämpötilan uuniin kalsinoimiseksi. Kalsinointiprosessin aikana hapettuminen, vähentäminen tai inertti kaasut voidaan täyttää kokeellisen prosessin tarpeiden mukaan. Korkean lämpötilan kalsinoinnin jälkeen muodostuu matriisi, jolla on spesifinen kiderakenne, ja siihen lisätään aktivaattorin harvinaisia maametallit-ioneja luminesoivan keskuksen muodostamiseksi. Kalsinoidun kompleksin on suoritettava jäähdytys, huuhtelu, kuivaus, hiominen, kalsinointi ja seulonta huoneenlämpötilassa tuotteen saamiseksi. Yleensä tarvitaan useita hiomis- ja kalsinointiprosesseja. Useat hiontaa voi nopeuttaa reaktionopeutta ja tehdä reaktiosta täydellisemmän. Tämä johtuu siitä, että jauhatusprosessi lisää reagenssien kosketusaluetta, mikä parantaa huomattavasti ionien ja molekyylien diffuusio- ja kuljetusnopeutta reagensseissa, parantaen siten reaktiotehokkuutta. Eri kalsinaatioaikoilla ja lämpötiloissa on kuitenkin vaikutusta muodostuneen kidetriisin rakenteeseen.
Korkean lämpötilan kiinteiden tilan menetelmällä on yksinkertaisen prosessitoiminnan edut, edulliset kustannukset ja lyhyen ajan kulutuksen, mikä tekee siitä kypsä valmistustekniikka. Korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmän tärkeimmät haitat ovat kuitenkin: ensinnäkin vaadittu reaktiolämpötila on kuitenkin liian korkea, mikä vaatii korkeita laitteita ja instrumentteja, kuluttaa suurta energiaa ja on vaikea hallita kidemorfologiaa. Tuotteen morfologia on epätasaista, ja jopa aiheuttaa kidetilan vaurioitumisen, mikä vaikuttaa luminesenssin suorituskykyyn. Toiseksi riittämättömän hionta vaikeuttaa reagenssien sekoittamista tasaisesti, ja kidehiukkaset ovat suhteellisen suuria. Manuaalisen tai mekaanisen hionnan vuoksi epäpuhtaudet sekoitetaan väistämättä luminesenssiin, mikä johtaa alhaiseen tuotteen puhtauteen. Kolmas kysymys on epätasainen pinnoitteen sovellus ja huono tiheys hakemusprosessin aikana. Lai et ai. Syntetisoitiin sarjan SR5 (PO4) 3CL: n yksivaiheisia polykromaattisia fluoresoivia jauheita, jotka on seostettu EU3+: lla ja TB3+: lla perinteistä korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmää. Lähes ultraviolettivirheessä fluoresoiva jauhe voi virittää fosforin luminesenssivärin sinisestä alueelta vihreälle alueelle dopingpitoisuuden mukaan parantaen matalan värien renderöindeksin ja korkean värin lämpötilan vikoja valkoista valoa emitiotadissa. Suuri energiankulutus on pääongelma borofosfaattipohjaisten fluoresoivien jauheiden synteesissä korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmällä. Tällä hetkellä yhä useammat tutkijat ovat sitoutuneet kehittämään ja etsimään sopivia matriiseja korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmän korkean energiankulutusongelman ratkaisemiseksi. Vuonna 2015 Hasegawa et ai. Suoritti LI2NABP2O8 (LNBP) -faasin matalan lämpötilan kiinteän tilan valmisteen käyttämällä trikliinisen järjestelmän P1-avaruusryhmää ensimmäistä kertaa. Vuonna 2020 Zhu et ai. Raportoivat matalan lämpötilan kiinteän tilan synteesireitin uudelle LI2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU) -fosforille, tutkimalla alhaisen energiankulutusta ja edullista synteesireittiä epäorgaanisille fosforeille.
2.2 CO -sademenetelmä
CO -saostumismenetelmä on myös yleisesti käytetty ”pehmeä kemiallinen” synteesimenetelmä epäorgaanisten harvinaisten maametallien luminesoivien materiaalien valmistamiseksi. CO -saostumismenetelmä sisältää saosteen lisäämisen reagenssiin, joka reagoi kunkin reagenssin kationien kanssa sakan muodostamiseksi tai hydrolysoivan reagenssin tietyissä olosuhteissa oksidien, hydroksidien, liukenemattomien suolojen jne. Muotoamiseksi. Kohdetuote saadaan suodatuksen, pesun, kuivauksen ja muiden prosessien kautta. CO -saostumismenetelmän edut ovat yksinkertainen toiminta, lyhyt ajankulutus, pieni energiankulutus ja korkea tuotteen puhtaus. Sen näkyvin etu on, että sen pieni hiukkaskoko voi tuottaa suoraan nanokiteitä. CO -saostumismenetelmän haitat ovat: Ensinnäkin saatu tuotekaggregaatioilmiö on vaikea, mikä vaikuttaa fluoresoivan materiaalin luminesoivaan suorituskykyyn; Toiseksi tuotteen muoto on epäselvä ja vaikea hallita; Kolmanneksi, raaka -aineiden valinnalle on tiettyjä vaatimuksia, ja kunkin reagenssin välisten sademääräolosuhteiden tulisi olla mahdollisimman samanlaisia tai identtisiä, mikä ei sovellu useiden järjestelmän komponenttien levittämiseen. K. Petcharoen et ai. Syntetisoidut pallomaiset magnetiitti -nanohiukkaset käyttämällä ammoniumhydroksidia saostus- ja kemiallisen CO -saostumismenetelmänä. Etikkahappoa ja öljyhappoa tuotiin päällystysaineena alkuperäisen kiteytymisvaiheen aikana, ja magnetiitti-nanohiukkasten kokoa säädettiin alueella 1-40 nm muuttamalla lämpötilaa. Hyvin dispergoituneet magnetiitti -nanohiukkaset vesiliuoksessa saatiin pinnan modifioinnilla parantaen hiukkasten agglomeraatioilmiötä CO -saostumismenetelmässä. Kee et ai. Verrattu hydrotermisen menetelmän ja CO-saostumismenetelmän vaikutuksiin EU-CSH: n muotoon, rakenteeseen ja hiukkaskokoon. He huomauttivat, että hydroterminen menetelmä tuottaa nanohiukkasia, kun taas CO -saostumismenetelmä tuottaa submikronin prismaattisia hiukkasia. CO-saostumismenetelmään verrattuna hydroterminen menetelmä osoittaa suurempaa kiteisyyttä ja parempaa fotoluminesenssin voimakkuutta EU-CSH-jauheen valmistuksessa. JK Han et ai. Kehitettiin uuden CO-saostumismenetelmän käyttämällä vesipitoista liuotin N, N-dimetyyliformamidia (DMF) valmistamaan (BA1-XSRX) 2SIO4: EU2-fosforit, joilla on kapea koko jakauma ja korkea kvanttitehokkuus lähellä pallomaisen nano- tai submikronikokoisia hiukkasia. DMF voi vähentää polymerointireaktioita ja hidastaa reaktionopeutta saostumisprosessin aikana, mikä auttaa estämään hiukkasten aggregaation.
2.3 Hydroterminen/liuottimen lämpö synteesimenetelmä
Hydroterminen menetelmä alkoi 1800-luvun puolivälissä, kun geologit simuloivat luonnollista mineralisaatiota. 1900 -luvun alkupuolella teoria kypsyi vähitellen ja on tällä hetkellä yksi lupaavimmista ratkaisumenetelmistä. Hydroterminen menetelmä on prosessi, jossa vesihöyry- tai vesiliuosta käytetään väliaineena (ionien ja molekyyliryhmien kuljettamiseen ja siirtopaineeseen), jotta saavutetaan alikriittinen tai ylikriittinen tila korkean lämpötilan ja korkeapaineisen suljetun ympäristön lämpötilassa (entisen lämpötila on 100-240 ℃, kun taas viimeksi mainitussa lämpötilassa ja voimakkaaseen kiertoon ja voimakkaaseen kiertoon ja voimakkaaseen kiertoon ja voimakkaaseen kierrokseen ja voimakkaaseen kiertoon ja voimakkaaseen kiertoon ja voimakkaasti 1000 ℃: iin ja voimakkaasti. Molekyyliryhmät diffunoituvat matalaan lämpötilaan uudelleenkiteyttämistä varten. Lämpötila, pH -arvo, reaktioaika, konsentraatio ja esiastetyyppi hydrolyysiprosessin aikana vaikuttavat reaktionopeuteen, kidesuontoon, muotoon, rakenteeseen ja kasvunopeuteen vaihteleviin asteisiin. Lämpötilan nousu ei vain nopeuta raaka -aineiden liukenemista, vaan lisää myös molekyylien tehokasta törmäystä kiteiden muodostumisen edistämiseksi. Kunkin kidetason erilaiset kasvunopeudet pH -kiteissä ovat tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat kidefaasiin, kokoon ja morfologiaan. Reaktioajan pituus vaikuttaa myös kiteiden kasvuun ja mitä pidempi aika, sitä suotuisampi se on kidekasvulle.
Hydrotermisen menetelmän edut ilmenevät pääasiassa: Ensinnäkin korkea kidepuhtaus, epäpuhtauksien pilaantuminen, kapea hiukkasten koon jakautuminen, korkea sato ja monipuolinen tuotesuhde; Toinen on, että toimintaprosessi on yksinkertainen, kustannukset ovat alhaiset ja energiankulutus on alhainen. Suurin osa reaktioista suoritetaan keskitason tai matalan lämpötilan ympäristöissä, ja reaktio -olosuhteet ovat helppo hallita. Sovellusalue on laaja ja se voi täyttää materiaalimuotojen valmisteluvaatimukset; Kolmanneksi, ympäristön pilaantumisen paine on alhainen ja se on suhteellisen ystävällinen operaattoreiden terveydelle. Sen tärkeimpiä haittoja on, että reaktion edeltäjälle vaikuttaa helposti ympäristön pH, lämpötila ja aika, ja tuotteella on alhainen happipitoisuus.
Solvoterminen menetelmä käyttää reaktioväliaineena orgaanisia liuottimia, laajentaen edelleen hydrotermisten menetelmien sovellettavuutta. Orgaanisten liuottimien ja veden välisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien merkittävien erojen vuoksi reaktiomekanismi on monimutkaisempi ja tuotteen ulkonäkö, rakenne ja koko ovat monimuotoisempia. Nallappan et ai. Syntetisoidut MOOX -kiteet, joilla on erilaiset morfologiat arkista nanorodiin, säätelemällä hydrotermisen menetelmän reaktioaikaa käyttämällä natrium -dialkyylisulfaattia kidesuunnassa. Dianwen Hu et ai. Syntetisoidut komposiittimateriaalit, jotka perustuvat polyoksymolybdeenikobolttiin (COPMA) ja UIO-67: ään tai sisältäen bipyridyyliryhmiä (UIO-BPY), käyttämällä solvotermisiä menetelmiä optimoimalla synteesiolosuhteet.
2.4 SOL GEL -menetelmä
SOL -gelimenetelmä on perinteinen kemiallinen menetelmä epäorgaanisten funktionaalisten materiaalien valmistamiseksi, jota käytetään laajasti metallin nanomateriaalien valmistuksessa. Vuonna 1846 Elbelmen käytti tätä menetelmää ensin SIO2: n valmistukseen, mutta sen käyttö ei ollut vielä kypsä. Valmistusmenetelmä on pääasiassa harvinaisen maa -ioniaktivaattorin lisääminen alkuperäiseen reaktioliuokseen liuottimen haihtumisen saamiseksi geelin valmistukseen, ja valmistettu geeli saa kohdetuotteen lämpötilakäsittelyn jälkeen. SOL -geelimenetelmän tuottamalla fosforilla on hyvä morfologia ja rakenteelliset ominaisuudet, ja tuotteella on pieni tasainen hiukkaskoko, mutta sen valoisuutta on parannettava. Sol-gelimenetelmän valmistusprosessi on yksinkertainen ja helppo käyttää, reaktiolämpötila on alhainen ja turvallisuussuorituskyky on korkea, mutta aika on pitkä ja kunkin hoidon määrä on rajoitettu. Gaponenko et ai. Valmistettu amorfinen BATIO3/SiO2-monikerroksinen rakenne sentrifugoimalla ja lämpökäsittely-sool-geelimenetelmällä hyvällä läpäisemällä ja taitekertoimella, ja huomautti, että BATIO3 Vuonna 2007 Liu L: n tutkimusryhmä vangitsi onnistuneesti erittäin fluoresoivan ja kevyen stabiilin EU3+-metalli -ioni-/herkistämiskompleksin piidioksidipohjaisissa nanokomposiiteissa ja seostetuissa kuivageelissä käyttämällä SOL -gelimenetelmää. Useissa harvinaisten maapallon herkistimien ja piidioksidi-nanoporoisten mallien erilaisten johdannaisten yhdistelmissä 1,10-fenantroliinin (OP) herkistäjän käyttö tetraetoksisilaanin (TEOS) -mallin (TEOS) mallissa tarjoaa parhaan fluoresenssin seostetun kuivageelin testaamiseksi EU3+: n spektriominaisuudet.
2.5 Mikroaaltouunin synteesimenetelmä
Mikroaaltouunin synteesimenetelmä on uusi vihreä ja pilaantumaton kemiallinen synteesimenetelmä verrattuna korkean lämpötilan kiinteän tilan menetelmään, jota käytetään laajasti materiaalisynteesissä, etenkin nanomateriaalisten synteesin alalla, mikä osoittaa hyvän kehitysvallan. Mikroaaltouuni on sähkömagneettinen aalto, jonka aallonpituus on välillä 1NN - 1M. Mikroaaltomenetelmä on prosessi, jossa mikroskooppiset hiukkaset lähtömateriaalin sisällä käyvät polarisaatiota ulkoisen sähkömagneettisen kentän voimakkuuden vaikutuksesta. Kun mikroaaltouunin sähkökentän suunta muuttuu, dipolien liike- ja järjestelysuunta muuttuu jatkuvasti. Dipolien hystereesivaste sekä oman lämpöenergian muuntaminen ilman atomien ja molekyylien välistä törmäystä, kitkaa ja dielektristä menetystä saavuttaa lämmitysvaikutuksen. Koska mikroaaltolämmitys voi lämmittää tasaisesti koko reaktiojärjestelmän ja johtaa energiaa nopeasti, edistäen siten orgaanisten reaktioiden etenemistä perinteisiin valmistusmenetelmiin, mikroaaltouunin synteesimenetelmällä on nopea reaktionopeus, vihreä turvallisuus, pieni ja tasainen materiaalihiukkaskoko ja korkea vaiheen puhtaus. Useimmissa raporteissa käytetään kuitenkin tällä hetkellä mikroaalto -absorboijia, kuten hiilijauhetta, Fe3O4 ja MNO2, välillisesti lämpöä varten reaktiolle. Aineet, jotka mikroaaltouunien helposti absorboivat ja voivat aktivoida itse reagenssit tarvitsevat lisätutkimuksia. Liu et ai. Yhdistettiin CO -saostumismenetelmä mikroaaltomenetelmään puhtaan spinelin Limn2O4: n syntetisoimiseksi huokoisella morfologialla ja hyvillä ominaisuuksilla.
2,6 PALAUTUSMENETELMÄ
Palamismenetelmä perustuu perinteisiin lämmitysmenetelmiin, jotka käyttävät orgaanisen aineen palamista kohdetuotteen tuottamiseen liuoksen haihtumisen jälkeen kuivumiseen. Orgaanisen aineen palamisen tuottama kaasu voi hidastaa tehokkaasti agglomerroinnin esiintymistä. Verrattuna kiinteän tilan lämmitysmenetelmään, se vähentää energiankulutusta ja sopii tuotteille, joilla on alhainen reaktion lämpötilavaatimus. Reaktioprosessi vaatii kuitenkin orgaanisten yhdisteiden lisäämisen, mikä lisää kustannuksia. Tällä menetelmällä on pieni käsittelykapasiteetti, eikä se sovellu teollisuustuotantoon. Palamismenetelmällä tuotetulla tuotteella on pieni ja tasainen hiukkaskoko, mutta lyhyen reaktioprosessin vuoksi voi olla epätäydellisiä kiteitä, mikä vaikuttaa kiteiden luminesenssihankaan. Anning et ai. Käytettiin LA2O3: n, B2O3: n ja MG: n lähtöaineina ja käytettynä suola -avustetun palamissynteesinä lab6 -jauheen tuottamiseksi erissä lyhyessä ajassa.
3.harvinainen maametalli europiumKompleksit sormenjälkien kehittämisessä
Powder Display -menetelmä on yksi klassisimmista ja perinteisimmistä sormenjäljen näyttömenetelmistä. Tällä hetkellä sormenjäljet näyttävät jauheet voidaan jakaa kolmeen luokkaan: perinteiset jauheet, kuten magneettiset jauheet, jotka koostuvat hienosta rautajauheesta ja hiilijauheesta; Metallijauheet, kuten kultajauhe,hopeajauheja muut metallijauheet, joilla on verkkorakenne; Fluoresoiva jauhe. Perinteisillä jauheilla on kuitenkin usein suuria vaikeuksia näyttää sormenjälkiä tai vanhoja sormenjälkiä monimutkaisissa taustaobjekteissa, ja heillä on tietty myrkyllinen vaikutus käyttäjien terveyteen. Viime vuosina rikollinen tiede- ja teknologiahenkilöstö on yhä enemmän suosinut nano -fluoresoivien materiaalien soveltamista sormenjäljen näytölle. EU3+: n ainutlaatuisten luminesenssiominaisuuksien ja laajalle levinneen soveltamisen vuoksiharvinainen maametalliaineet,harvinainen maametalli europiumKomplekseista ei ole tullut vain tutkimuspistettä oikeuslääketieteen alalla, vaan ne tarjoavat myös laajempia tutkimusideoita sormenjäljen näytölle. EU3+: lla nesteissä tai kiinteissä aineissa on kuitenkin huono valon imeytymisteho, ja se on yhdistettävä ligandien kanssa valon herkistämiseksi ja lähettämiseksi, mikä mahdollistaa EU3+: n voittamisen voimakkaammiksi ja pysyvemmille fluoresenssiominaisuuksille. Tällä hetkellä yleisesti käytettyjä ligandeja sisältävät pääasiassa β-diketonit, karboksyylihapot ja karboksylaattisuolat, orgaaniset polymeerit, supramolekulaariset makrosyklit jne. Perusteellisen tutkimuksen ja käytön kanssaharvinainen maametalli europiumKompleksit, on havaittu, että kosteissa ympäristöissä koordinaation H2O -molekyylien värähtelyeuropiumKompleksit voivat aiheuttaa luminesenssin sammutuksen. Siksi paremman selektiivisyyden ja voimakkaan kontrastin saavuttamiseksi sormenjäljenäytössä on pyrittävä tutkimaan, kuinka parantaa lämpö- ja mekaanista stabiilisuuttaeuropiumkompleksit.
Vuonna 2007 Liu L: n tutkimusryhmä oli esittelyn edelläkävijäeuropiumKompleksit sormenjäljenäytön kentälle ensimmäistä kertaa kotona ja ulkomailla. SOL -geelimenetelmällä kaapattuja erittäin fluoresoivia ja kevyitä stabiileja EU3+-metalli -ioni-/herkistämiskomplekseja voidaan käyttää potentiaaliseen sormenjäljen havaitsemiseen erilaisilla oikeuslääketieteellisillä materiaaleilla, mukaan lukien kultakalvo, lasi, muovi, värillinen paperi ja vihreät lehdet. Tutkimustutkimus otti käyttöön valmistusprosessin, UV/VIS -spektrit, fluoresenssiominaisuudet ja sormenjäljen leimaustulokset näiden uusien EU3+/OP/TEOS -nanokomposiittien.
Vuonna 2014 Seung Jin Ryu et ai. ensin muodosti EU3+-kompleksin ([eucl2 (fen) 2 (H2O) 2] cl · h2o) heksaahydraatin avullaeuropiumkloridi(EUCL3 · 6H2O) ja 1-10 fenantroliini (PHEN). Ioninvaihtoreaktion kautta kerrosten välisten natriumionien jaeuropiumKompleksit, interkaloidut nano-hybridiyhdisteet (EU (fen) 2) 3+- syntetisoidut litium saippuakivi ja EU (fen) 2) 3+- luonnollinen montmorilloniitti). UV-lampun virittämisessä 312Nm: n aallonpituudella kaksi kompleksia ei vain ylläpitä ominaisia fotoluminesenssi-ilmiöitä, vaan myös korkeammat lämpö-, kemialliset ja mekaaniset stabiilisuudet verrattuna puhtaisiin EU3+-komplekseihin. Kuitenkin johtuen sammutettujen epäpuhtauksien ionien, kuten litium-saippuan pääkatsan pääkehossa, [EU: n) 2] puuttuessa. intensiteetti kuin [eu (fen) 2] 3+- montmorilloniitti, ja sormenjälki osoittaa selkeämmät viivat ja vahvemman kontrastin taustan kanssa. Vuonna 2016 V Sharma et ai. Syntetisoitu strontium -aluminaatti (SRAL2O4: EU2+, DY3+) Nano -fluoresoiva jauhe käyttämällä palamismenetelmää. Jauhe sopii tuoreiden ja vanhojen sormenjälkien näyttämiseen läpäisevällä ja läpäisemättömällä esineellä, kuten tavallisella värillisellä paperilla, pakkauspaperilla, alumiinifoliolla ja optisilla levyillä. Sillä ei ole vain suurta herkkyyttä ja selektiivisyyttä, vaan sillä on myös vahvat ja pitkäaikaiset jälkihuonen ominaisuudet. Vuonna 2018 Wang et ai. valmistettu CAS-nanohiukkaset (ESM-Cas-NP)europium, samariumja mangaani, jonka keskimääräinen halkaisija on 30 nm. Nanohiukkaset kapseloitiin amfifiilisillä ligandeilla, jolloin ne olivat tasaisesti dispergoituneet veteen menettämättä fluoresenssitehokkuuttaan; ESM-CAS-NP-pinnan CO-modifikaatio 1-dodekyylitiolilla ja 11-merkaptoloundekanoiinihapolla (ARG-DT)/ MUA@ESM-Cas NP: t ratkaisivat onnistuneesti veden ja hiukkasten aggregaation fluoresenssin sammutuksen ongelman nano-fluoresoivassa jauheen hiukkasten hydrolyysissä. Tällä fluoresoivalla jauheella ei ole vain potentiaalisia sormenjälkiä esineisiin, kuten alumiinifolioon, muoviin, lasiin ja keraamisiin laattoihin, joilla on suuri herkkyys, mutta sillä on myös laaja valikoima viritysvalonlähteitä, eikä se vaadi kalliita kuvanpoistolaitteita sormenjälkien näyttämiseksi samana vuonna, Wangin tutkimusryhmä syntetisoi sarjan ternaarisiaeuropiumKompleksit [EU (M-MA) 3 (O-PHEN)] käyttämällä orto-, meta- ja p-metyylibentsoehappoja ensimmäisenä ligandina ja ortofenantroliinina toisena ligandina käyttämällä saostumismenetelmää. 245 nm: n ultraviolettivalojen säteilytyksessä objektien, kuten muovien ja tavaramerkkien, potentiaaliset sormenjäljet voitaisiin näyttää selvästi. Vuonna 2019 Sung Jun Park et ai. Syntetisoitu YBO3: LN3+(LN = EU, TB) fosforit solvotermisen menetelmän avulla parantaen tehokkaasti sormenjäljen potentiaalista havaitsemista ja vähentämällä taustakuviohäiriöitä. Vuonna 2020 Prabakaran et ai. kehitti fluoresoivan NA: n [EU (5,50 DMBP) (PHEN) 3] · CL3/D-dekstroosikomposiitti, käyttämällä edeltäjänä EUCL3 · 6H20. NA [EU (5,5 '- DMBP) (PHEN) 3] CL3 syntetisoitiin käyttämällä feniä ja 5,5 ′- DMBP: tä kuuman liuotinmenetelmän avulla, ja sitten Na [EU (5,5'- DMBP) (fen) 3] Cl3 ja D-dekstroosia käytettiin edeltäjänä NA: n muotoon. 3/D-dekstroosikompleksi. Kokeiden avulla komposiitti voi selvästi näyttää sormenjäljet esineissä, kuten muovipullokorkeissa, lasissa ja Etelä -Afrikan valuutassa 365 nm: n auringonvalon tai ultraviolettivalon herättäessä, jolla on korkeampi kontrasti ja vakaampi fluoresenssisuorituskyky. Vuonna 2021 Dan Zhang et ai. onnistuneesti suunnitellut ja syntetisoivat uuden heksaanukleaarisen EU3+-kompleksin EU6 (PPA) 18CTP-TPY: n kuusi sitoutumiskohtaa, joilla on erinomainen fluoresenssin lämpöstabiilisuus (<50 ℃) ja jota voidaan käyttää sormenjäljenäytössä. Lisäkokeita tarvitaan kuitenkin sen sopivien vieraslajien määrittämiseksi. Vuonna 2022 L Brini et ai. Syntetisoitu EU: Y2SN2O7-fluoresoiva jauhe CO-saostumismenetelmällä ja edelleen hiomiskäsittelyllä, joka voi paljastaa potentiaaliset sormenjäljet puisilla ja läpäisemättömillä esineillä. Samana vuonna Wangin tutkimusryhmä syntetisoi NAYF4: YB: tä käyttämällä liuotin lämpöä menetelmää, ER@Yvo4 EU Core-Shell -tyyppisiä nanofluoresenssimateriaalia, joka on genetseraati-fluoresenssien allas Virhe ja kirkkaanvihreä fluoresenssi alle 980 nm lähellä infrapunavirhettä, saavuttaen vieraan potentiaalisten sormenjälkien kaksoismuodon näytön. Mahdollinen sormenjälkiesitys esineissä, kuten keraamisissa laattoissa, muovilevyissä, alumiiniseoksissa, RMB: ssä ja värillisessä kirjelomakkeessa, on suuri herkkyys, selektiivisyys, kontrasti ja vahva vastus taustahäiriöille.
4 näkymää
Viime vuosina tutkimusharvinainen maametalli europiumKompleksit ovat herättäneet paljon huomiota erinomaisten optisten ja magneettisten ominaisuuksiensa, kuten korkean luminesenssin voimakkuuden, voimakkaan puhtauden, pitkän fluoresenssin elinajan, suuren energian imeytymisen ja päästöjen ja kapeiden imeytymishuippujen ansiosta. Harvinaisten maamateriaalien tutkimuksen syventämisen myötä niiden sovellukset eri aloilla, kuten valaistus ja näyttely, biotiede, maatalous, sotilaallinen, elektroninen tietoteollisuus, optisen tiedonsiirto, fluoresenssin vastaisen ja fluoresenssin vastainen, fluoresenssin havaitseminen jne. Optiset ominaisuudeteuropiumKompleksit ovat erinomaisia, ja niiden sovelluskentät kasvavat vähitellen. Heidän lämpöstabiilisuuden, mekaanisten ominaisuuksien ja prosessoitavuuden puute rajoittaa kuitenkin niiden käytännön sovelluksia. Nykyisestä tutkimuksen näkökulmastaeuropiumOikeuslääketieteen alan kompleksien tulisi keskittyä pääasiassa optisten ominaisuuksien parantamiseeneuropiumkompleksit ja fluoresoivien hiukkasten ongelmien ratkaiseminen, jotka ovat alttiita aggregaatiolle kosteissa ympäristöissä, säilyttäen stabiilisuus ja luminesenssin tehokkuuseuropiumKompleksit vesiliuoksissa. Nykyään yhteiskunnan ja tieteen ja tekniikan edistyminen on esittänyt korkeammat vaatimukset uusien materiaalien valmistelulle. Sovellustarpeiden tyydyttämiseksi sen olisi myös noudatettava monipuolisen suunnittelun ja alhaisten kustannusten ominaisuuksia. Siksi lisätutkimuksiaeuropiumKomplekseilla on suuri merkitys Kiinan rikkaiden harvinaisten maametalliresurssien kehitykselle sekä rikollisen tieteen ja tekniikan kehittämiselle.
Viestin aika: Nov-01-2023