Pokrok ve studiu komplexů Europium vzácných zemin pro vývoj otisků prstů

Papilární vzorce na lidských prstech zůstávají v podstatě nezměněny ve své topologické struktuře od narození, mají různé vlastnosti od člověka k člověku a papilární vzorce na každém prstu stejné osoby se také liší. Vzor papilly na prstech je vydáván a distribuován s mnoha potními póry. Lidské tělo nepřetržitě vylučuje látky na bázi vody, jako je pot a mastné látky, jako je olej. Tyto látky přenesou a ukládají na objekt, když se dostanou do kontaktu, a vytvářejí dojmy na objektu. Právě kvůli jedinečným charakteristikám ručních tisků, jako je jejich individuální specifičnost, celoživotní stabilita a reflexní povaha dotykových značek, se otisky prstů staly uznávaným symbolem vyšetřování trestného činu a osobního uznání identity od prvního použití otisků prstů pro osobní identifikaci na konci 19. století.

Na místě činu, s výjimkou trojrozměrných a plochých barevných otisků prstů, je výskyt potenciálních otisků prstů nejvyšší. Potenciální otisky prstů obvykle vyžadují vizuální zpracování prostřednictvím fyzikálních nebo chemických reakcí. Mezi běžné potenciální metody vývoje otisků prstů patří hlavně optický vývoj, vývoj prášku a chemický vývoj. Mezi nimi je vývoj prášku upřednostňován místními jednotkami kvůli jeho jednoduchému provozu a nízkým nákladům. Omezení tradičního displeje otisků prstů na bázi prášku však již nesplňuje potřeby kriminálních techniků, jako jsou složité a rozmanité barvy a materiály objektu na místě činu a špatný kontrast mezi otiskem prstu a barvou pozadí; Velikost, tvar, viskozita, poměr složení a výkon práškových částic ovlivňují citlivost vzhledu prášku; Selektivita tradičních prášků je špatná, zejména zvýšená adsorpce mokrých objektů na prášku, což výrazně snižuje selektivitu vývoje tradičních prášků. V posledních letech personál trestní vědy a technologie neustále zkoumá nové materiály a metody syntézy, mezi nimižvzácná ZeměLuminiscenční materiály přitahovaly pozornost personálu trestné vědy a technologie díky jejich jedinečným luminiscenčním vlastnostem, vysokému kontrastu, vysoké citlivosti, vysoké selektivitě a nízké toxicitě při aplikaci displeje otisků prstů. Postupně naplněné 4F orbitály prvků vzácných zemin je obdarují velmi bohatými hladinami energie a 5S a 5p vrstvové elektronové orbitály prvků vzácných zemin jsou zcela vyplněny. Elektrony 4F vrstvy jsou chráněny, což dává 4F vrstvové elektrony jedinečný způsob pohybu. Prvky vzácných zemin proto vykazují vynikající fotostabilitu a chemickou stabilitu bez fotobělení a překonávají omezení běžně používaných organických barviv. Kromě tohovzácná ZeměPrvky mají také vynikající elektrické a magnetické vlastnosti ve srovnání s jinými prvky. Jedinečné optické vlastnostivzácná ZeměIonty, jako je dlouhá životnost fluorescence, mnoho úzkých absorpčních a emisních pásů a velké absorpce energie a emisní mezery, přitahovaly v souvisejícím výzkumu zobrazení otisků prstů rozsáhlou pozornost.

Mezi četnýmivzácná Zeměprvky,Europiumje nejčastěji používaný luminiscenční materiál. DeMarcay, objevitelEuropiumV roce 1900 popsal nejprve ostré linie v absorpčním spektru EU3+v roztoku. V roce 1909 popsal Urban katodoluminiscenceGD2O3: EU3+. V roce 1920 Prandtl poprvé publikoval absorpční spektra EU3+, což potvrdilo pozorování de Mare. Absorpční spektrum EU3+je znázorněno na obrázku 1. EU3+je obvykle umístěno na orbitálním C2, aby usnadnil přechod elektronů z 5D0 na 7F2 hladiny, čímž uvolňuje červenou fluorescenci. EU3+může dosáhnout přechodu z elektronů pozemního stavu na nejnižší úroveň excitované stavové energie v rozsahu viditelného světla vlnové délky. Pod excitací ultrafialového světla vykazuje EU3+silnou červenou fotoluminiscenci. Tento typ fotoluminiscence se nejenže aplikuje pouze na ionty EU3+dotované do krystalových substrátů nebo brýlí, ale také na komplexy syntetizované s syntetizovanýmiEuropiuma organické ligandy. Tyto ligandy mohou sloužit jako antény k absorpci excitační luminiscence a přenosu excitační energie na vyšší energetické hladiny iontů EU3+. Nejdůležitější aplikaceEuropiumje červený zářivkový prášekY2O3: EU3+(YOX) je důležitou součástí fluorescenčních lamp. Excitace červeného světla EU3+lze dosáhnout nejen ultrafialovým světlem, ale také elektronovým paprskem (katodoluminiscence), rentgenovým γ zářením α nebo β částice, elektroluminiscence, třecí nebo mechanickou luminiscencí a metodami chemiluminiscence. Díky bohatým luminiscenčním vlastnostem se jedná o široce používanou biologickou sondu v polích biomedicínských nebo biologických věd. V posledních letech také vzbudil výzkumný zájem personálu trestní vědy a technologie v oblasti forenzní vědy a poskytl dobrou volbu pro prolomení omezení tradiční metody prášku pro zobrazení otisků prstů a má významný význam při zlepšování kontrastu, citlivosti a selektivity zobrazení otisku prstu.

Obrázek 1 Absorpční spektrogram EU3+

 

1, princip luminiscencevzácná Země Europiumkomplexy

Základní stav a vzrušený stav elektronické konfiguraceEuropiumIonty jsou typ 4fn. Kvůli vynikajícímu stínění účinku orbitálů S a D kolemEuropiumionty na 4F orbitálech, přechody FFEuropiumIonty vykazují ostré lineární pásy a relativně dlouhou životnost fluorescence. Avšak vzhledem k nízké účinnosti fotoluminiscence europiálních iontů v ultrafialových a viditelných světelných oblastech se k vytváření komplexů používají organické ligandyEuropiumionty ke zlepšení absorpčního koeficientu ultrafialových a viditelných světelných oblastí. Fluorescence emitovanáEuropiumKomplexy mají nejen jedinečné výhody vysoké intenzity fluorescence a vysoké čistoty fluorescence, ale lze je také zlepšit využitím vysoké absorpční účinnosti organických sloučenin v ultrafialových a viditelných světelných oblastech. Excitační energie potřebná proEuropiumIonto fotoluminiscence je vysoký nedostatek nízké účinnosti fluorescence. Existují dva hlavní zásady luminiscencevzácná Země EuropiumKomplexy: Jeden je fotoluminiscence, která vyžaduje ligandEuropiumkomplexy; Dalším aspektem je, že anténní efekt může zlepšit citlivostEuropiumiontová luminiscence.

Poté, co byl nadšený vnějším ultrafialovým nebo viditelným světlem, organický ligand vvzácná ZeměSložité přechody z pozemního stavu S0 do vzrušeného singletového stavu S1. Elektrony excitovaného stavu jsou nestabilní a vracejí se do základního stavu S0 zářením a uvolňují energii pro ligand, aby emitoval fluorescenci, nebo přerušovaně skočil do svého trojitého excitovaného stavu T1 nebo T2 neraditivními prostředky; Triple Excited States uvolňují energii zářením a produkují fosforescenci ligandu nebo přenášejí energii naKovový europiumionty neraditivním přenosem intramolekulární energie; Poté, co byl nadšený, přecházejí ionty europia z pozemního státu do vzrušeného stavu aEuropiumIonty v excitovaném stavu přecházejí na nízkou hladinu energie, nakonec se vracejí do základního stavu, uvolňují energii a vytvářejí fluorescenci. Proto zavedením příslušných organických ligandů, s nimiž se mají komunikovatvzácná ZeměIonty a senzitizují ionty centrálních kovů prostřednictvím přenosu radiační energie v molekulách v molekulách může být výrazně zvýšena fluorescenční účinek iontů vzácných zemin a může být snížen požadavek na vnější excitační energii. Tento jev je známý jako anténní účinek ligandů. Schéma úrovně energie přenosu energie v komplexech EU3+je znázorněna na obrázku 2.

V procesu přenosu energie z excitovaného stavu tripletu do EU3+musí být energetická hladina excitovaného stavu ligandu vyšší než nebo v souladu s energetickou hladinou excitovaného stavu EU3+. Ale když je hladina triplet energie ligandu mnohem větší než nejnižší excitovaná energie EU3+, účinnost přenosu energie bude také výrazně snížena. Když je rozdíl mezi stavem tripletu ligandu a nejnižším vzrušeným stavem EU3+malý, intenzita fluorescence oslabí v důsledku vlivu tepelné rychlosti deaktivace tripletového stavu ligandu. Komplexy β-diketonu mají výhody silného koeficientu absorpce UV záření, silného koordinačního schopnosti, efektivního přenosu energie svzácná Zeměs, a mohou existovat v pevných i kapalných formách, což z nich činí jeden z nejpoužívanějších ligandů vvzácná Zeměkomplexy.

Obrázek 2 Schéma úrovně energie přenosu energie v komplexu EU3+

2. Metoda syntézyVzácná Země EuropiumKomplexy

2.1 Metoda syntézy pevného stavu s vysokou teplotou

Metoda pevného stavu s vysokou teplotou je běžně používanou metodou pro přípravuvzácná ZeměLuminiscenční materiály a také se široce používají při průmyslové výrobě. Metoda syntézy pevného stavu s vysokou teplotou je reakce rozhraní pevné látky za podmínek s vysokou teplotou (800-1500 ℃) za účelem generování nových sloučenin difuzí nebo transportem atomů nebo iontů. K přípravě se používá metoda pevné fáze s vysokou teplotouvzácná Zeměkomplexy. Za prvé, reaktanty jsou smíchány v určitém poměru a do malty je přidáno vhodné množství toku pro důkladné mletí, aby se zajistilo rovnoměrné míchání. Poté jsou pozemní reakční složky umístěny do vysokoteplotní pece pro kalcinaci. Během procesu kalcinace může být oxidace, redukce nebo inertní plyny naplněna podle potřeb experimentálního procesu. Po kalcinaci s vysokou teplotou se vytvoří matrice se specifickou krystalovou strukturou a do ní se přidávají ionty vzácných zemin, aby se vytvořily luminiscenční centrum. Kalcinovaný komplex musí podstoupit chlazení, oplachování, sušení, opětovnou broušení, kalcinaci a screening při teplotě místnosti, aby se získal produkt. Obecně je vyžadováno několik broušení a kalcinačních procesů. Vícenásobné broušení může zrychlit reakční rychlost a další reakce. Je to proto, že proces broušení zvyšuje kontaktní oblast reaktantů, což výrazně zlepšuje difúzní a přepravní rychlost iontů a molekul v reaktanech, čímž se zlepšuje účinnost reakce. Různé doby kalcinace a teploty však budou mít dopad na strukturu vytvořené krystalové matrice.

Metoda pevného stavu s vysokou teplotou má výhody jednoduchého provozu procesu, nízkých nákladů a krátké doby, což z něj činí vyspělou přípravu. Hlavní nevýhody metody pevného stavu s vysokou teplotou jsou však: zaprvé, požadovaná reakční teplota je příliš vysoká, která vyžaduje vysoké vybavení a nástroje, spotřebovává vysokou energii a je obtížné kontrolovat morfologii krystalu. Morfologie produktu je nerovnoměrná a dokonce způsobuje poškození stavu krystalu, což ovlivňuje luminiscenční výkon. Za druhé, nedostatečné broušení ztěžuje reaktanům rovnoměrně a krystalové částice jsou relativně velké. V důsledku ručního nebo mechanického broušení jsou nečistoty nevyhnutelně smíchány, aby ovlivnily luminiscenci, což vede k nízké čistotě produktu. Třetím číslem je nerovnoměrná aplikace povlaku a špatná hustota během procesu podávání žádostí. Lai et al. Syntetizoval řadu jednofázových polychromatických fluorescenčních prášků SR5 (PO4) 3Cl dopovanými s EU3+a TB3+pomocí tradiční metody pevného stavu s vysokou teplotou. Při excitaci téměř ultraviolu může fluorescenční prášek naladit luminiscenční barvu fosforu z modré oblasti do zelené oblasti podle koncentrace dopingu, což zlepšuje defekty indexu s nízkým barevným vykreslováním a vysokou související teplotu barev v diodách emitujících bílé světlo. Vysoká spotřeba energie je hlavním problémem při syntéze fluorescenčních prášků na bázi borofosfátu metodou pevného stavu s vysokou teplotou. V současné době se stále více vědců zavázalo rozvíjet a hledat vhodné matice k vyřešení problému s vysokou spotřebou energie u metody pevného stavu s vysokou teplotou. V roce 2015 Hasegawa et al. Dokončili dokončení nízkoteplotní pevné přípravy fáze Li2NABP2O8 (LNBP) s použitím Space P1 triklinického systému poprvé. V roce 2020 Zhu et al. hlásili trasu syntézy pevného stavu s nízkou teplotou pro novou fosforu Li2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU), zkoumající nízkou spotřebu energie a levnou syntézu syntézy pro anorganické fosfory.

2.2 Metoda srážení CO

Metoda srážení CO je také běžně používanou metodou syntézy „měkké chemické“ pro přípravu luminiscenčních materiálů anorganické vzácné zeminy. Metoda srážení CO zahrnuje přidání sraženiny k reaktantu, který reaguje s kationty v každém reakční látce za vzniku sraženiny nebo hydrolyzuje reaktant za určitých podmínek za účelem tvoření oxidů, hydroxidů, nerozpustných solí atd. Cílový produkt je získán filtrací, praní, sušení a další procesy. Výhodou metody srážení CO jsou jednoduchá provoz, krátká doba, nízká spotřeba energie a vysoká čistota produktu. Jeho nejvýznamnější výhodou je, že jeho malá velikost částic může přímo generovat nanokrystaly. Nevýhody metody srážení CO jsou: Za prvé, získaný agregační agregační jev je závažný, což ovlivňuje luminiscenční výkon fluorescenčního materiálu; Za druhé, tvar produktu je nejasný a obtížně kontrolovatelný; Zatřetí, existují určité požadavky na výběr surovin a podmínky srážení mezi každým reakčním činidlem by měly být co nejdobně nebo identické, což není vhodné pro aplikaci více systémových komponent. K. Petcharoen a kol. Syntetizované sférické magnetitové nanočástice využívající hydroxid amonného jako metody srážení a chemického srážení CO. Kyselina octová a kyselina olejová byla během počátečního stádia krystalizace zavedena jako lákadla a velikost nanočástic magnetitu byla kontrolována v rozmezí 1-40 nm změnou teploty. Dobře rozptýlené magnetitové nanočástice ve vodném roztoku byly získány pomocí modifikace povrchu, což zlepšilo aglomerační jev částic v metodě srážení CO. Kee et al. porovnával účinky hydrotermální metody a metody srážení CO na tvar, strukturu a velikost částic EU-CSH. Poukázali na to, že hydrotermální metoda generuje nanočástice, zatímco metoda srážení CO generuje submikronové prizmatické částice. Ve srovnání s metodou srážení CO vykazuje hydrotermální metoda vyšší krystalinitu a lepší intenzitu fotoluminiscence při přípravě prášku EU-CSH. JK Han et al. Vyvinula novou metodu srážení CO s použitím neodmového rozpouštědla N, N-dimethylformamidu (DMF) k přípravě (BA1-XSRX) 2SIO4: EU2 fosfory s úzkou distribucí velikosti a vysokou kvantovou účinností poblíž částic sférické nano nebo submicronové velikosti. DMF může snížit polymerační reakce a zpomalit rychlost reakce během procesu srážení, což pomáhá zabránit agregaci částic.

2.3 Metoda hydrotermální/rozpouštědla tepelné syntézy

Hydrotermální metoda začala v polovině 19. století, kdy geologové simulovali přirozenou mineralizaci. Na začátku 20. století se teorie postupně vyzrála a v současné době je jednou z nejslibnějších metod chemie řešení. 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 Molekulární skupiny difundují k nízké teplotě pro rekrystalizaci. Teplota, hodnota pH, doba reakce, koncentrace a typ prekurzoru během procesu hydrolýzy ovlivňují rychlost reakce, vzhled krystalu, tvar, strukturu a rychlost růstu na různé stupně. Zvýšení teploty nejen zrychluje rozpuštění surovin, ale také zvyšuje účinnou kolizi molekul pro podporu tvorby krystalů. Různé rychlosti růstu každé krystalové roviny v krystalech PH jsou hlavními faktory ovlivňujícími krystalovou fázi, velikost a morfologii. Délka reakční doby také ovlivňuje růst krystalů a čím delší je čas, tím příznivější je pro růst krystalů.

Výhody hydrotermální metody se projevují hlavně: zaprvé: Nejprve vysoká čistota krystalů, žádné znečištění nečistot, rozložení velikosti částic, vysoký výnos a rozmanitá morfologie produktu; Druhým je, že provozní proces je jednoduchý, náklady jsou nízké a spotřeba energie je nízká. Většina reakcí je prováděna v prostředí střední až nízké teploty a reakční podmínky se snadno ovládají. Rozsah aplikací je široký a může splňovat požadavky na přípravu různých forem materiálů; Zatřetí, tlak znečištění životního prostředí je nízký a je relativně přátelský vůči zdraví operátorů. Jeho hlavní nevýhodou je, že prekurzor reakce je snadno ovlivněn environmentálním pH, teplotou a časem a produkt má nízký obsah kyslíku.

Solvotermální metoda používá jako reakční médium organická rozpouštědla, což dále rozšiřuje použitelnost hydrotermálních metod. Vzhledem k významným rozdílům ve fyzikálních a chemických vlastnostech mezi organickými rozpouštědly a vodou je reakční mechanismus složitější a vzhled, struktura a velikost produktu jsou rozmanitější. Nallappan et al. Syntetizované krystaly MoOx s různými morfologiemi od listu k nanorodu kontrolováním reakční doby hydrotermální metody pomocí dialkylsulfátu sodného jako činidla na krystalii. Dianwen Hu a kol. Syntetizované kompozitní materiály založené na polyoxymolybdenum kobaltu (COPMA) a UIO-67 nebo obsahující bipyridylové skupiny (UIO-BPY) pomocí solvotermální metody optimalizací podmínek syntézy.

2.4 Metoda sol gelu

Metoda Sol Gel je tradiční chemická metoda pro přípravu anorganických funkčních materiálů, která se široce používá při přípravě kovových nanomateriálů. V roce 1846 Elbelmen poprvé použil tuto metodu k přípravě SIO2, ale její použití ještě nebylo zralé. Metodou přípravy je hlavně pro přidání aktivátoru iontů vzácných zemin do počátečního reakčního roztoku, aby se rozpouštědlo tězdniny, aby se vytvořil gel, a připravený gel získá cílový produkt po ošetření teplotou. Fosfor produkovaný metodou Sol Gel má dobrou morfologii a strukturální vlastnosti a produkt má malou stejnou velikost částic, ale jeho jasu je třeba zlepšit. Proces přípravy metody sol-gel je jednoduchý a snadno ovladatelný, reakční teplota je nízká a bezpečnostní výkon je vysoký, ale čas je dlouhý a množství každé ošetření je omezené. Gaponenko et al. Připravená amorfní vícevrstvá struktura batio3/sio2 metodou sol-gel od centrifugace a tepelného zpracování s dobrou přenosovou a refrakční index a zdůraznila, že refrakční index filmu Batio3 se zvýší se zvýšením koncentrace SOL. V roce 2007 společnost Liu L's Research Group úspěšně zachytila ​​vysoce fluorescenční a světle stabilní komplex EU3+kovového iontu/senzibilizátoru v nanokompozitech na bázi oxidu křemičitého a dopovaným suchým gelem pomocí metody sol gelu. V několika kombinacích různých derivátů senzibilizátorů vzácné zeminy a nanoporézních šablon oxidu křemičitého poskytuje použití senzibilizátoru 1,10-fenanthrolinu (OP) v tetraethoxysilanovém (TEOS) šabloně testování spektrálních vlastností EU3+.

2.5 Metoda syntézy mikrovlnné trouby

Metoda syntézy mikrovlnné trouby je novou metodou chemické syntézy bez zelené a znečištění ve srovnání s metodou pevného stavu s vysokou teplotou, která se široce používá při syntéze materiálu, zejména v oblasti syntézy nanomateriální, což ukazuje na dobrou vývojovou hybnost. Mikrovlnná trouba je elektromagnetická vlna s vlnovou délkou mezi 1nn a 1m. Mikrovlnná metoda je proces, ve kterém mikroskopické částice uvnitř výchozího materiálu podléhají polarizaci pod vlivem vnější síly elektromagnetického pole. Jak se směr mikrovlnného elektrického pole mění, směr pohybu a uspořádání dipólů se neustále mění. Hysterezní odezva dipólů, jakož i přeměnu vlastní tepelné energie bez nutnosti kolize, tření a dielektrického ztráty mezi atomy a molekulami, dosahuje účinku vytápění. Vzhledem k tomu, že mikrovlnné zahřívání může rovnoměrně zahřívat celý reakční systém a rychle provádět energii, čímž podporuje postup organických reakcí, ve srovnání s tradičními metodami přípravy, metoda syntézy mikrovlnné trouby má výhody rychlé reakce, zelené bezpečnosti, malé a jednotné velikosti částic materiálu a vysokou čistotu fáze. Většina zpráv však v současné době používá mikrovlnné absorbéry, jako je uhlíkový prášek, Fe3O4 a MNO2, aby nepřímo zajistily teplo pro reakci. Látky, které jsou snadno absorbovány mikrovlnnou troubou a mohou aktivovat samotné reaktanty, vyžadují další průzkum. Liu et al. Kombinoval metodu srážení CO s metodou mikrovlny pro syntetizaci čistého spinelu limn2O4 s porézní morfologií a dobrými vlastnostmi.

2.6 Metoda spalování

Metoda spalování je založena na tradičních metodách vytápění, které používají spalování organické hmoty k vytvoření cílového produktu poté, co se roztok odpaří na suchost. Plyn generovaný spalováním organické hmoty může účinně zpomalit výskyt aglomerace. Ve srovnání s metodou zahřívání pevného stavu snižuje spotřebu energie a je vhodná pro produkty s nízkou reakční teplotou. Reakční proces však vyžaduje přidání organických sloučenin, což zvyšuje náklady. Tato metoda má malou zpracovatelskou kapacitu a není vhodná pro průmyslovou výrobu. Produkt vytvořený metodou spalování má malou a rovnoměrnou velikost částic, ale vzhledem k krátkému reakčnímu procesu může existovat neúplné krystaly, které ovlivňují luminiscenční výkon krystalů. Anning et al. Používali LA2O3, B2O3 a MG jako výchozí materiály a používali syntézu spalování asistované soli k výrobě prášku Lab6 v dávkách v krátkém časovém období.

3. aplikacevzácná Země Europiumkomplexy ve vývoji otisků prstů

Metoda práškového displeje je jednou z nejvíce klasických a tradičních metod zobrazení otisků prstů. V současné době lze prášky, které zobrazují otisky prstů, rozdělit do tří kategorií: tradiční prášky, jako jsou magnetické prášky složené z jemného železa a uhlíkového prášku; Kovové prášky, jako je zlatý prášek,stříbrný prášeka další kovové prášky se strukturou sítě; Fluorescenční prášek. Tradiční prášky však mají často velké potíže s zobrazováním otisků prstů nebo starých otisků prstů na složitých objektech na pozadí a mají určitý toxický účinek na zdraví uživatelů. V posledních letech pracovníci trestní vědy a technologie stále více upřednostňovali použití nano zářivkových materiálů pro zobrazení otisků prstů. Vzhledem k jedinečným luminiscenčním vlastnostem EU3+a rozšířené aplikacivzácná Zemělátky,vzácná Země EuropiumKomplexy se nejen staly výzkumným hotspotem v oblasti forenzní vědy, ale také poskytují širší výzkumné nápady pro zobrazení otisků prstů. EU3+v kapalinách nebo pevných látkách však má špatný výkon absorpce světla a je třeba jej kombinovat s ligandy pro senzitizaci a emitování světla, což umožňuje EU3+vykazovat silnější a trvalejší fluorescenční vlastnosti. V současné době zahrnují běžně používané ligandy hlavně β-diketony, karboxylové kyseliny a karboxylátové soli, organické polymery, supramolekulární makrocykly atd. S hloubkovým výzkumem a aplikací na tovzácná Země Europiumkomplexy, bylo zjištěno, že ve vlhkém prostředí vibrace koordinace H2O molekuly vEuropiumKomplexy mohou způsobit zhášení luminiscence. Proto, aby se dosáhlo lepší selektivity a silného kontrastu v displeji otisků prstů, je třeba vyvinout úsilí ke studiu, jak zlepšit tepelnou a mechanickou stabilituEuropiumkomplexy.

V roce 2007 byla výzkumná skupina Liu L průkopníkem představeníEuropiumKomplexy do pole displeje otisků prstů poprvé doma i v zahraničí. Vysoce fluorescenční a světle stabilní komplexy iontů/senzibilizátoru EU3+kovové ionty zachycené metodou sol gelu lze použít pro potenciální detekci otisků prstů na různých forenzních materiálech, včetně zlaté fólie, skla, plastu, barevného papíru a zelených listů. Průzkumný výzkum zavedl proces přípravy, spektra UV/VIS, charakteristiky fluorescence a výsledky značení otisků prstů těchto nových nanokompozitů EU3+/OP/Teos.

V roce 2014 Seung Jin Ryu et al. Nejprve vytvořil komplex EU3+([EUCL2 (fenok) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) hexahydrátemChlorid europium(EUCL3 · 6H2O) a 1-10 fenanthrolin (feny). Prostřednictvím iontové výměnné reakce mezi mezivrstvými ionty sodným aEuropiumByly získány komplexní ionty, interkalované nano hybridní sloučeniny (EU (feny) 2) 3+- syntetizovaný kámen lithia a EU (fenovy) 2) 3+- přírodní montmorillonit). Při excitaci UV lampy při vlnové délce 312nm tyto dva komplexy nejen udržují charakteristické fotoluminiscenční jevy, ale mají také vyšší tepelnou, chemickou a mechanickou stabilitu ve srovnání s čistým eu3+komplexy. než [EU (Phen) 2] 3+- Montmorillonite a otisky prstů ukazuje jasnější linie a silnější kontrast s pozadím. V roce 2016 V Sharma et al. Syntetizovaný aluminát stroncia (SRAL2O4: EU2+, DY3+) Nano fluorescenční prášek pomocí metody spalování. Prášek je vhodný pro zobrazení čerstvých a starých otisků prstů na propustných a nepropustných předmětech, jako je běžný barevný papír, balicí papír, hliníková fólie a optické disky. Vykazuje nejen vysokou citlivost a selektivitu, ale má také silné a dlouhodobé vlastnosti dosvitu. V roce 2018 Wang et al. připravené nanočástice CAS (ESM-Cas-NP) dopované sEuropium, samariuma mangan s průměrným průměrem 30nm. Nanočástice byly zapouzdřeny amfifilními ligandy, což jim umožnilo rovnoměrně rozptýlit vodu, aniž by ztratila účinnost fluorescence; CO modifikace povrchu ESM-CAS-NP s 1-dodecylthiolem a 11-merkaptundecanoovou kyselinou (Arg-DT)/ MUA@ESM-Cas NPS úspěšně vyřešila problém zhášení fluorescence ve vodě a agregaci částic způsobené hydrolýzou částic v nano fluorentním prášku. Tento fluorescenční prášek nejen vykazuje potenciální otisky prstů na objektech, jako je hliníková fólie, plast, sklo a keramické dlaždice s vysokou citlivostí, ale má také širokou škálu zdrojů excitačního světla a nevyžaduje drahé zařízení pro extrakci obrazu k zobrazení otisků prstů。in ve stejném roce.EuropiumKomplexy [EU (M-MA) 3 (O-PHEN)] s použitím ortho, meta a p-methylbenzoové kyseliny jako první ligand a ortho fenantrolin jako druhý ligand pomocí srážkové metody. Pod 245nm ultrafialové ozáření světla lze jasně zobrazovat potenciální otisky prstů na objektech, jako jsou plasty a ochranné známky. V roce 2019 Sung Jun Park et al. Syntetizované YBO3: ln3+(ln = EU, TB) fosfory prostřednictvím solvotermální metody, účinně zlepšují potenciální detekci otisků prstů a snižují rušení vzoru pozadí. V roce 2020 Prabakaran et al. vyvinul fluorescenční NA [EU (5,50 DMBP) (fenově) 3] · Cl3/D-dextózový kompozit, který jako prekurzor používá EUCL3 · 6H20. NA [EU (5,5 '- DMBP) (fenově) 3] CL3 byl syntetizován pomocí PHEN a 5,5'- DMBP prostřednictvím metody horkého rozpouštědla a poté Na [EU (5,5 '- DMBP) (Phen) 3] Cl3 a D-dextóza byla použita jako prekurzor do [EU (5,50 dMBP) (FEN) prostřednictvím ADSORUS prostřednictvím ADSORUS prostřednictvím ADSSORUS prostřednictvím ADSORUS prostřednictvím ADSORS. Komplex 3/d-dextózy. Prostřednictvím experimentů může kompozit jasně zobrazovat otisky prstů na objektech, jako jsou uzávěry plastových lahví, brýle a jihoafrická měna pod excitací 365nm slunečního světla nebo ultrafialového světla, s vyšším kontrastem a stabilnějším fluorescenčním výkonem. V roce 2021 Dan Zhang et al. Úspěšně navrhl a syntetizoval nový hexanukleární EU3+komplex EU6 (PPA) 18CTP-TPY se šesti vazebnými místy, který má vynikající fluorescenční tepelnou stabilitu (<50 ℃) a lze jej použít pro zobrazení otisku prstu. K určení jeho vhodných hostujících druhů jsou však zapotřebí další experimenty. V roce 2022 L Brini et al. Úspěšně syntetizoval fluorescenční prášek EU: Y2SN2O7 pomocí metody srážení CO a dalším ošetřením broušením, který může odhalit potenciální otisky prstů na dřevěných a nepropustných předmětech. Ve stejném roce Wangova výzkumná skupina syntetizovala nayf4: yb pomocí metody rozpouštědla Thermal Synthesis Method, Er@yvo4 eu jádro-šňůra, která může generovat red fluoresces, které se vyrábějí red red fluoret. Excitace a jasně zelená fluorescence pod 980 nm excitace v blízké infrageru, dosažení dvou režimu zobrazení potenciálních otisků prstů na hosta. Potenciální displej otisků prstů u objektů, jako jsou keramické dlaždice, plastové listy, slitiny hliníku, RMB a barevný papírový papír v dopisech, vykazuje vysokou citlivost, selektivitu, kontrast a silnou odolnost vůči rušení pozadí.

4 Outlook

V posledních letech výzkum navzácná Země EuropiumKomplexy přitahovaly velkou pozornost díky jejich vynikajícím optickým a magnetickým vlastnostem, jako je vysoká intenzita luminiscence, vysoká čistota barev, dlouhá životnost fluorescence, absorpci velké energie a emisní mezery a úzké absorpční píky. S prohlubováním výzkumu materiálů vzácných zemin se jejich aplikace v různých oborech, jako je osvětlení a displeje, biologická věž, zemědělství, vojenský, elektronický informační průmysl, přenos optických informací, fluorescenční protirázovací odsouzení, detekce fluorescence atd. Optické vlastnostiEuropiumKomplexy jsou vynikající a jejich aplikační pole se postupně rozšiřují. Jejich nedostatek tepelné stability, mechanických vlastností a zpracovatelnosti však omezí jejich praktické aplikace. Z pohledu současného výzkumu je výzkum aplikací optických vlastnostíEuropiumKomplexy v oblasti forenzní vědy by se měly zaměřit hlavně na zlepšení optických vlastnostíEuropiumKomplexy a řešení problémů fluorescenčních částic, které jsou náchylné k agregaci ve vlhkém prostředí, udržují stabilitu a účinnost luminiscenceEuropiumKomplexy ve vodných roztocích. V současné době pokrok společnosti a vědy a technologie předložil vyšší požadavky na přípravu nových materiálů. Při plnění potřeb žádostí by měla také dodržovat charakteristiky diverzifikovaného designu a nízkých nákladů. Proto další výzkum naEuropiumKomplexy mají velký význam pro rozvoj bohatých čínských zdrojů vzácných zemin a rozvoj trestné vědy a technologie.


Čas příspěvku: Nov-01-2023