Papilārie modeļi uz cilvēka pirkstiem kopš dzimšanas būtībā nemainās to topoloģiskajā struktūrā, kuriem ir atšķirīgas īpašības no cilvēka uz cilvēku, un arī papilārie raksti uz katra vienas personas pirksta ir atšķirīgi. Pirkstu papilla raksts tiek izlauzts un izplatīts ar daudzām sviedru porām. Cilvēka ķermenis nepārtraukti izdala ūdens bāzes vielas, piemēram, sviedrus un taukainas vielas, piemēram, eļļu. Šīs vielas pārcelsies un nogulsnēs objektu, kad tās nonāk saskarē, veidojot iespaidus uz objekta. Tieši tāpēc, ka roku izdrukas unikālas īpašības, piemēram, to individuālā specifika, mūža stabilitāte un pieskārienu zīmju atstarojošais raksturs, ka pirkstu nospiedumi ir kļuvuši par atzītu kriminālizmeklēšanas un personiskās identitātes atpazīšanas simbolu kopš pirmās pirkstu nospiedumu izmantošanas personīgajai identifikācijai 19. gadsimta beigās.
Nozieguma vietā, izņemot trīsdimensiju un plakanas krāsas pirkstu nospiedumus, potenciālo pirkstu nospiedumu rašanās ātrums ir visaugstākais. Potenciālajiem pirkstu nospiedumiem parasti nepieciešama vizuāla apstrāde, izmantojot fiziskas vai ķīmiskas reakcijas. Kopīgās potenciālās pirkstu nospiedumu attīstības metodes galvenokārt ietver optisko attīstību, pulvera attīstību un ķīmisko attīstību. Starp tiem pulvera attīstību dod priekšroku vietējām vienībām, pateicoties tās vienkāršajai darbībai un zemām izmaksām. Tomēr tradicionālā pulvera uz pulvera nospieduma ierobežojumi vairs neatbilst noziedzīgu tehniķu vajadzībām, piemēram, sarežģītām un daudzveidīgām priekšmeta krāsām un materiāliem nozieguma vietā, kā arī slikto kontrastu starp pirkstu nospiedumu un fona krāsu; Pulvera daļiņu lielums, forma, viskozitāte, sastāva attiecība un veiktspēja ietekmē pulvera izskata jutīgumu; Tradicionālo pulveru selektivitāte ir slikta, it īpaši mitro priekšmetu uzlabotā adsorbcija uz pulvera, kas ievērojami samazina tradicionālo pulveru attīstības selektivitāti. Pēdējos gados kriminālās zinātnes un tehnoloģijas personāls ir nepārtraukti izpētījis jaunus materiālus un sintēzes metodes, starp kurām starp tāmretzemeLuminiscējošie materiāli ir piesaistījuši kriminālās zinātnes un tehnoloģijas personāla uzmanību, ņemot vērā to unikālās luminiscējošās īpašības, augstu kontrastu, augstu jutīgumu, augstu selektivitāti un zemu toksicitāti pirkstu nospiedumu displeja pielietojumā. Pakāpeniski piepildītās 4F retzemju elementu orbitāles viņiem piešķir ļoti bagātīgu enerģijas līmeni, un retzemju elementu 5 un 5p slāņa elektronu orbitāles ir pilnībā piepildītas. 4F slāņa elektroni ir ekranēti, 4F slāņa elektroniem dodot unikālu kustības veidu. Tāpēc retzemju elementiem ir lieliska fotostabilitāte un ķīmiskā stabilitāte bez fotobalināšanas, pārvarot parasti izmantoto organisko krāsvielu ierobežojumus. Turklāt,retzemeElementiem ir arī augstākas elektriskās un magnētiskās īpašības, salīdzinot ar citiem elementiem. Unikālās optiskās īpašībasretzemeJoni, piemēram, garš fluorescences kalpošanas laiks, daudzas šauras absorbcijas un emisijas joslas, kā arī lielas enerģijas absorbcijas un emisijas nepilnības, ir piesaistījuši plašu uzmanību saistītajos pirkstu nospiedumu displeja pētījumos.
Starp daudziemretzemeelementi,eiropijair visbiežāk izmantotais luminiscējošais materiāls. DeMarcay, atklājējseiropija1900. gadā vispirms aprakstīja asas līnijas Eu3+absorbcijas spektrā šķīdumā. 1909. gadā Urbans aprakstīja katodoluminiscenciGD2O3: EU3+. 1920. gadā Prandtl pirmo reizi publicēja EU3+absorbcijas spektrus, apstiprinot De Mare novērojumus. Eu3+absorbcijas spektrs ir parādīts 1. attēlā. EU3+parasti atrodas uz C2 orbitāles, lai atvieglotu elektronu pāreju no 5d0 līdz 7f2 līmeņiem, tādējādi atbrīvojot sarkano fluorescenci. EU3+var sasniegt pāreju no zemes stāvokļa elektroniem uz zemāko ierosinātā stāvokļa līmeni redzamā gaismas viļņu garuma diapazonā. Ultravioletās gaismas ierosināšanā Eu3+uzrāda spēcīgu sarkanu fotoluminiscenci. Šāda veida fotoluminiscence ir piemērojama ne tikai Eu3+joniem, kas leģēti kristāla substrātos vai brillēs, bet arī kompleksiem, kas sintezēti areiropijaun organiskie ligandi. Šie ligandi var kalpot kā antenas, lai absorbētu ierosmes luminiscenci un pārnestu ierosmes enerģiju uz augstāku ES3+jonu enerģijas līmeni. Vissvarīgākais pielietojumseiropijair sarkanais dienasgaismas pulverisY2O3: EU3+(YOX) ir svarīga dienasgaismas lukturu sastāvdaļa. EU3+sarkano gaismas ierosmi var panākt ne tikai ar ultravioleto gaismu, bet arī ar elektronu staru (katodoluminiscenci), rentgena γ starojumu α vai β daļiņu, elektroluminiscenci, berzes vai mehānisko luminiscenci un ķīmijektivīnes metodēm. Sakarā ar bagātīgajām luminiscējošajām īpašībām tā ir plaši izmantota bioloģiskā zonde biomedicīnas vai bioloģisko zinātņu jomā. Pēdējos gados tas ir izraisījis arī kriminālvēža un tehnoloģijas personāla pētniecības interesi kriminālistikas jomā, nodrošinot labu izvēli, lai izlauztu tradicionālās pulvera metodes ierobežojumus pirkstu nospiedumu parādīšanai, un tam ir būtiska nozīme, lai uzlabotu kontrastu, jutīgumu un pirkstu nospiedumu demonstrēšanas selektivitāti.
1. attēls EU3+absorbcijas spektrogramma
1, luminiscences principsretzemju europijskompleksi
Pamata stāvokļa un ierosinātā stāvokļa elektroniskā konfigurācijaeiropijaJoni ir abi 4FN tipi. Sakarā ar lielisko S un D orbitāļu ekranēšanas efektueiropijajoni uz 4F orbitālēm, FF pārejaseiropijaJoniem ir asas lineāras joslas un salīdzinoši ilga fluorescences kalpošanas laiks. Tomēr, ņemot vērā zemo eiropija jonu fotoluminiscences efektivitāti ultravioletālos un redzamajos gaismas reģionos, organiskos ligandus izmanto, lai veidotu kompleksus areiropijajoni, lai uzlabotu ultravioleto un redzamo gaismas reģionu absorbcijas koeficientu. Fluorescence, ko izstaroeiropijaKompleksiem ir ne tikai unikālas priekšrocības, kas saistītas ar augstu fluorescences intensitāti un augstu fluorescences tīrību, bet arī to var uzlabot, izmantojot organisko savienojumu augsto absorbcijas efektivitāti ultravioletā un redzamā gaismas reģionos. Ierosmes enerģija, kas nepieciešamaeiropijaJonu fotoluminiscence ir augsts zemas fluorescences efektivitātes deficīts. Ir divi galvenie luminiscences principiretzemju europijsKompleksi: viens ir fotoluminiscence, kurai nepieciešams ligandseiropijakompleksi; Vēl viens aspekts ir tas, ka antenas efekts var uzlabot jutīgumueiropijajonu luminiscence.
Pēc ārēja ultravioletā vai redzamā gaismas satraukuma organiskais ligandsretzemeSarežģītas pārejas no zemes stāvokļa S0 uz satraukto singleta stāvokli S1. Satrauktajā stāvokļa elektronos ir nestabili un atgriežas zemes stāvoklī S0, izmantojot starojumu, atbrīvojot ligandu enerģiju, lai izdalītu fluorescenci, vai ar pārtraukumiem pāriet uz trīskāršo ierosināto stāvokli T1 vai T2, izmantojot neizstarojošus līdzekļus; Trīskārši satraukti stāvokļi atbrīvo enerģiju, izmantojot starojumu, lai iegūtu ligandu fosforescenci, vai pārnes enerģiju uzmetāla eiropijsjoni caur nestaratīvu intramolekulāro enerģijas pārnešanu; Pēc satraukta, eiropija jonu pāreja no zemes stāvokļa uz satraukto stāvokli uneiropijaJoni satrauktā stāvokļa pārejā uz zemo enerģijas līmeni, galu galā atgriežoties zemes stāvoklī, atbrīvojot enerģiju un radot fluorescenci. Tāpēc, ieviešot atbilstošus organiskos ligandus, ar kuriem mijiedarboties arretzemeJonus un sensibilizē centrālos metāla jonus, izmantojot nestaratīvu enerģijas pārnesi molekulās, retzemju jonu fluorescences efektu var ievērojami palielināt, un var samazināt prasību pēc ārējas ierosmes enerģijas. Šī parādība ir pazīstama kā ligandu antenas efekts. Enerģijas pārneses enerģijas līmeņa diagramma Eu3+kompleksos ir parādīta 2. attēlā.
Enerģijas pārnešanas procesā no trīskāršā satraukuma stāvokļa uz Eu3+ligandu trīskāršā satraukuma enerģijas līmenim ir jābūt augstākam vai atbilstoši EU3+ierosinātā stāvokļa enerģijas līmenim. Bet, kad ligandu trīskāršais enerģijas līmenis ir daudz lielāks nekā EU3+zemākā ierosinātā stāvokļa enerģija, arī enerģijas pārneses efektivitāte tiks ievērojami samazināta. Kad atšķirība starp ligandu trīskāršo stāvokli un zemāko Eu3+satraukto stāvokli ir maza, fluorescences intensitāte vājināsies ligandas trīskāršā stāvokļa termiskās deaktivācijas ātruma ietekmes dēļ. β-diketonu kompleksiem ir spēcīgas UV absorbcijas koeficienta, spēcīgas koordinācijas spējas, efektīvas enerģijas pārnešanas priekšrocībasretzemes un var pastāvēt gan cietā, gan šķidrā formā, padarot tos par vienu no visplašāk izmantotajiem ligandiemretzemekompleksi.
2. attēls Enerģijas līmeņa diagramma par Eu3+kompleksu
2.Sintēzes metodeRetzemju europijsKompleksi
2.1 Augstas temperatūras cietvielu sintēzes metode
Augstas temperatūras cietvielu metode ir parasti izmantota metode sagatavošanairetzemeLuminiscējoši materiāli, un to plaši izmanto arī rūpniecības ražošanā. Augstas temperatūras cietvielu sintēzes metode ir cietās vielas saskarņu reakcija augstas temperatūras apstākļos (800–1500 ℃), lai radītu jaunus savienojumus, difuzējot vai pārvadājot cietos atomus vai jonus. Sagatavošanai tiek izmantota augstas temperatūras cietās fāzes metoderetzemekompleksi. Pirmkārt, reaģenti tiek sajaukti noteiktā proporcijā, un javai tiek pievienots atbilstošs plūsmas daudzums, lai rūpīgi slīpētu, lai nodrošinātu vienmērīgu sajaukšanos. Pēc tam zemes reaģentus novieto kalcinēšanai augstas temperatūras krāsnī. Kalcinēšanas procesa laikā oksidāciju, samazināšanu vai inertu gāzes var aizpildīt atbilstoši eksperimentālā procesa vajadzībām. Pēc augstas temperatūras kalcinēšanas veidojas matrica ar īpašu kristāla struktūru, un tai pievieno aktivatora retzemju jonus, lai izveidotu luminiscējošu centru. Kalcinētajam kompleksam ir jāveic dzesēšana, skalošana, žāvēšana, pārraide, kalcinēšana un skrīnings istabas temperatūrā, lai iegūtu produktu. Parasti nepieciešami vairāki slīpēšanas un kalcinēšanas procesi. Vairāki slīpēšana var paātrināt reakcijas ātrumu un padarīt reakciju pilnīgāku. Tas notiek tāpēc, ka slīpēšanas process palielina reaģentu saskares laukumu, ievērojami uzlabojot jonu un molekulu difūzijas un transporta ātrumu reaģentos, tādējādi uzlabojot reakcijas efektivitāti. Tomēr dažādi kalcinēšanas laiki un temperatūra ietekmēs izveidotās kristāla matricas struktūru.
Augstas temperatūras cietvielu metodei ir vienkāršas procesa darbības, zemu izmaksu un īsa laika patēriņa priekšrocības, padarot to par nobriedušu sagatavošanas tehnoloģiju. Tomēr augstas temperatūras cietvielu metodes galvenie trūkumi ir šādi: pirmkārt, nepieciešamā reakcijas temperatūra ir pārāk augsta, kas prasa augstu aprīkojumu un instrumentus, patērē augstu enerģiju un ir grūti kontrolēt kristāla morfoloģiju. Produkta morfoloģija ir nevienmērīga un pat izraisa kristāla stāvokļa bojājumu, ietekmējot luminiscences veiktspēju. Otrkārt, nepietiekama slīpēšana apgrūtina reaģentu vienmērīgu sajaukšanu, un kristāla daļiņas ir salīdzinoši lielas. Rokas vai mehāniskās slīpēšanas dēļ piemaisījumi tiek neizbēgami sajaukti, lai ietekmētu luminiscenci, kā rezultātā rodas zema produkta tīrība. Trešais jautājums ir nevienmērīgs pārklājuma pielietojums un slikts blīvums pieteikšanās procesa laikā. Lai et al. Sintezēja virkni SR5 (PO4) 3CL vienfāzes polihromatisko fluorescējošo pulveru, kas leģēti ar Eu3+un TB3+, izmantojot tradicionālo augstas temperatūras cietvielu metodi. Tuvumā ultravioletā ierosināšanā fluorescējošais pulveris var noregulēt fosfora luminiscences krāsu no zilā reģiona uz zaļo reģionu atbilstoši dopinga koncentrācijai, uzlabojot zemas krāsas renderēšanas indeksa un augstas saistītas krāsas temperatūras defektus balto gaismas diožu defektos. Liels enerģijas patēriņš ir galvenā problēma, kas balstīta uz borofosfātu bāzes fluorescējošiem pulveriem, izmantojot augstas temperatūras cietvielu metodi. Pašlaik arvien vairāk zinātnieku ir apņēmušies attīstīt un meklēt piemērotas matricas, lai atrisinātu augstas temperatūras cietvielu metodes augstas enerģijas patēriņa problēmu. 2015. gadā Hasegawa et al. Pabeidza Li2NABP2O8 (LNBP) fāzes zemas temperatūras cietvielu sagatavošanu, izmantojot triklīniskās sistēmas P1 kosmosa grupu pirmo reizi. 2020. gadā Zhu et al. Ziņots par zemas temperatūras cietvielu sintēzes ceļu jaunam Li2NABP2O8: EU3+(LNBP: ES) fosforu, izpētot zemu enerģijas patēriņu un zemu izmaksu sintēzes ceļu neorganiskām fosforām.
2.2 CO nokrišņu metode
CO nokrišņu metode ir arī parasti izmantota “mīkstā ķīmiskā” sintēzes metode neorganisko retzemju luminiscējošu materiālu sagatavošanai. CO nokrišņu metode ietver nogulsnes pievienošanu reaģentam, kas reaģē ar katjoniem katrā reaģentā, veidojot nogulsnes vai hidrolizē reaģentu noteiktos apstākļos, veidojot oksīdus, hidroksīdus, nešķīstošus sāļus utt. Mērķa produktu iegūst filtrējot, mazgājot, žāvējot un citos procesos. CO nokrišņu metodes priekšrocības ir vienkārša darbība, īss laika patēriņš, zema enerģijas patēriņš un augsta produktu tīrība. Tā ievērojamākā priekšrocība ir tā, ka tā mazā daļiņu lielums var tieši radīt nanokristālus. CO nokrišņu metodes trūkumi ir šādi: pirmkārt, iegūtā produkta agregācijas parādība ir smaga, kas ietekmē dienasgaismas materiāla luminiscējošo veiktspēju; Otrkārt, produkta forma ir neskaidra un grūti kontrolējama; Treškārt, ir noteiktas prasības izejvielu izvēlei, un nokrišņu apstākļiem starp katru reaģentu jābūt pēc iespējas līdzīgam vai identiskākam, kas nav piemērots vairāku sistēmas komponentu pielietošanai. K. Petcharoen et al. Sintezētas sfēriskas magnēta nanodaļiņas, izmantojot amonija hidroksīdu kā nogulsnējošu un ķīmisku CO nokrišņu metodi. Etiķskābe un oleīnskābe sākotnējā kristalizācijas posmā tika ieviesta kā pārklājuma līdzekļi, un magnētu nanodaļiņu lielums tika kontrolēts diapazonā no 1 līdz 40 nm, mainot temperatūru. Labi izkliedētās magnetīta nanodaļiņas ūdens šķīdumā tika iegūtas, izmantojot virsmas modifikāciju, uzlabojot daļiņu aglomerācijas parādību CO nokrišņu metodē. Kee et al. salīdzināja hidrotermiskās metodes un CO nokrišņu metodes ietekmi uz ES-CSH formu, struktūru un daļiņu lielumu. Viņi norādīja, ka hidrotermiskā metode ģenerē nanodaļiņas, savukārt CO nokrišņu metode ģenerē submikronu prizmatiskas daļiņas. Salīdzinot ar CO nokrišņu metodi, hidrotermiskā metode uzrāda augstāku kristāliskumu un labāku fotoluminiscences intensitāti ES-CSH pulvera pagatavošanā. JK Han et al. Izstrādāja jaunu CO nokrišņu metodi, izmantojot ne ūdens šķīdinātāju N, N-dimetilformamīdu (DMF), lai sagatavotu (BA1-XSRX) 2SIO4: EU2 fosforas ar šauras izmēra sadalījumu un augstu kvantu efektivitāti pie sfēriskas nano vai submikrona izmēra daļiņas. DMF var samazināt polimerizācijas reakcijas un palēnināt reakcijas ātrumu nokrišņu procesa laikā, palīdzot novērst daļiņu agregāciju.
2.3. Hidrotermālā/šķīdinātāja termiskās sintēzes metode
Hidrotermiskā metode sākās 19. gadsimta vidū, kad ģeologi imitēja dabisko mineralizāciju. 20. gadsimta sākumā teorija pakāpeniski nobrieda un šobrīd ir viena no daudzsološākajām risinājumu ķīmijas metodēm. Hidrotermiskā metode ir process, kurā kā barotni (lai transportētu jonus un molekulārās grupas un pārnes spiedienu), lai sasniegtu subritisku vai superkritisku stāvokli augstā temperatūrā un augstā spiedienā, tiek izmantots subritisks vai superkritisks stāvoklis augstā temperatūrā un augstā spiedienā), lai sasniegtu subkritisku vai superkritisku stāvokli, un tas ir 100–240 ℃ temperatūra, bet izejvielu ātrums ir līdz 1000. Molekulārās grupas izkliedējas līdz zemai temperatūrai pārkristalizēšanai. Temperatūra, pH vērtība, reakcijas laiks, koncentrācija un prekursora veids hidrolīzes procesā ietekmē reakcijas ātrumu, kristāla izskatu, formu, struktūru un augšanas ātrumu mainīgā pakāpē. Temperatūras paaugstināšanās ne tikai paātrina izejvielu izšķīdināšanu, bet arī palielina molekulu efektīvo sadursmi, lai veicinātu kristāla veidošanos. Katras kristāla plaknes atšķirīgais augšanas ātrums pH kristālos ir galvenie faktori, kas ietekmē kristāla fāzi, lielumu un morfoloģiju. Reakcijas laika ilgums ietekmē arī kristālu augšanu, un, jo ilgāks laiks, jo labvēlīgāks tas ir kristāla augšanai.
Hidrotermiskās metodes priekšrocības galvenokārt izpaužas: pirmkārt, augsta kristāla tīrība, bez piemaisījumu piesārņojuma, šaura daļiņu lieluma sadalījums, augsta raža un daudzveidīga produktu morfoloģija; Otrais ir tas, ka darbības process ir vienkāršs, izmaksas ir zemas un enerģijas patēriņš ir zems. Lielākā daļa reakciju tiek veiktas vidē vai zemā temperatūrā, un reakcijas apstākļus ir viegli kontrolēt. Lietojumprogrammu diapazons ir plašs un var izpildīt dažādu veidu materiālu sagatavošanas prasības; Treškārt, vides piesārņojuma spiediens ir zems, un tas ir samērā draudzīgs operatoru veselībai. Tās galvenie trūkumi ir tādi, ka reakcijas priekšgājēju viegli ietekmē vides pH, temperatūra un laiks, un produktam ir zems skābekļa saturs.
Solvotermālā metode kā reakcijas barotni izmanto organiskos šķīdinātājus, vēl vairāk paplašinot hidrotermisko metožu pielietojamību. Sakarā ar būtiskajām atšķirībām fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās starp organiskajiem šķīdinātājiem un ūdeni, reakcijas mehānisms ir sarežģītāks, un produkta izskats, struktūra un lielums ir daudzveidīgāks. Nallappan et al. Sintezēti MOOX kristāli ar atšķirīgām morfoloģijām no loksnes uz nanorodu, kontrolējot hidrotermiskās metodes reakcijas laiku, izmantojot nātrija dialkilsulfātu kā kristāla virzošo līdzekli. Dianwen Hu et al. Sintezēti kompozītmateriāli, kuru pamatā ir polioksimolbdēna kobalts (COPMA) un UIO-67, vai satur bipiridilgrupas (UIO-BPY), izmantojot solvotermisko metodi, optimizējot sintēzes apstākļus.
2.4 SOL gēla metode
Sol Gel metode ir tradicionāla ķīmiska metode neorganisko funkcionālo materiālu sagatavošanai, ko plaši izmanto metāla nanomateriālu sagatavošanā. 1846. gadā Elbelmen pirmo reizi izmantoja šo metodi, lai sagatavotu SiO2, taču tā izmantošana vēl nebija nobriedusi. Sagatavošanas metode galvenokārt ir tā, lai sākotnējā reakcijas šķīdumā pievienotu retzemju jonu aktivatoru, lai šķīdinātāja gūšana iegūtu gēlu, un sagatavotais želeja iegūst mērķa produktu pēc temperatūras apstrādes. Fosforam, kas ražots ar SOL gēla metodi, ir laba morfoloģija un strukturālās īpašības, un produktam ir mazs vienmērīgs daļiņu lielums, bet tā spilgtums ir jāuzlabo. Sol-gel metodes sagatavošanas process ir vienkāršs un viegli darbināms, reakcijas temperatūra ir zema, un drošības rādītāji ir augsts, bet laiks ir ilgs, un katras apstrādes daudzums ir ierobežots. Gaponenko et al. Sagatavota amorfā batio3/SiO2 daudzslāņu struktūra ar centrifugēšanas un termiskās apstrādes sol-gel metodi ar labu pārraidi un refrakcijas indeksu, un norādīja, ka batio3 plēves refrakcijas indekss palielināsies, palielinoties SOL koncentrācijai. 2007. gadā Liu L pētījumu grupa veiksmīgi uztvēra ļoti fluorescējošu un gaiši stabilu EU3+metāla jonu/sensibilizatora kompleksu silīcija dioksīda nanokompozītos un leģētu sausu želeju, izmantojot Sol Gel metodi. Vairākās retzemju sensibilizatoru un silīcija dioksīda nanoporu veidņu atvasinājumu kombinācijās 1,10-fenanthrolīna (OP) sensibilizatora lietošana tetraetoksisilāna (TEOS) veidnē nodrošina labāko fluorescences leģētu sauso želeju, lai pārbaudītu EU3++++.
2.5. Mikroviļņu sintēzes metode
Mikroviļņu sintēzes metode ir jauna zaļā un bez piesārņojuma ķīmiskās sintēzes metode, salīdzinot ar augstas temperatūras cietvielu metodi, ko plaši izmanto materiālu sintēzē, īpaši nanomateriālu sintēzes jomā, parādot labu attīstības impulsu. Mikroviļņu krāsns ir elektromagnētiskais vilnis ar viļņa garumu starp 1NN un 1M. Mikroviļņu metode ir process, kurā mikroskopiskās daļiņas izejmateriāla iekšpusē tiek polarizēta ārējā elektromagnētiskā lauka stiprības ietekmē. Mainoties mikroviļņu elektriskā lauka virzienam, dipolu kustības un izvietojuma virziens nepārtraukti mainās. Dipolu histerēzes reakcija, kā arī viņu pašas siltumenerģijas pārveidošana bez sadursmes, berzes un dielektriskiem zudumiem starp atomiem un molekulām, sasniedz sildīšanas efektu. Sakarā ar to, ka mikroviļņu sildīšana var vienmērīgi sildīt visu reakcijas sistēmu un ātri veikt enerģiju, tādējādi veicinot organisko reakciju progresu, salīdzinot ar tradicionālajām sagatavošanas metodēm, mikroviļņu sintēzes metodei ir ātras reakcijas ātruma, zaļās drošības, maza un vienāda materiāla daļiņu lieluma un augsta fāzes tīrības priekšrocības. Tomēr lielākajā daļā ziņojumu šobrīd izmanto mikroviļņu absorbētājus, piemēram, oglekļa pulveri, Fe3O4 un MNO2, lai netieši nodrošinātu siltumu reakcijai. Vielas, kuras viegli absorbē mikroviļņu krāsnis un var aktivizēt pašus reaģentus, ir nepieciešama turpmāka izpēte. Liu et al. Apvienojot CO nokrišņu metodi ar mikroviļņu metodi, lai sintezētu tīru spinel Limn2O4 ar porainu morfoloģiju un labām īpašībām.
2.6 sadegšanas metode
Degšanas metode ir balstīta uz tradicionālajām sildīšanas metodēm, kurās tiek izmantota organisko vielu sadedzināšana, lai izveidotu mērķa produktu pēc šķīduma iztvaikošanas līdz sausumam. Gāze, ko rada organisko vielu sadedzināšana, var efektīvi palēnināt aglomerācijas rašanos. Salīdzinot ar cietvielu apkures metodi, tas samazina enerģijas patēriņu un ir piemērots produktiem ar zemas reakcijas temperatūras prasībām. Tomēr reakcijas procesam ir nepieciešams pievienot organiskos savienojumus, kas palielina izmaksas. Šai metodei ir neliela pārstrādes spēja, un tā nav piemērota rūpnieciskai ražošanai. Izstrādājumam, kas ražots ar sadegšanas metodi, ir neliels un vienāds daļiņu izmērs, bet īsā reakcijas procesa dēļ var būt nepilnīgi kristāli, kas ietekmē kristālu luminiscences veiktspēju. Anning et al. Izmantoja La2O3, B2O3 un Mg kā izejas materiālus un izmantoja sadegšanas sintēzi, lai īsā laika posmā ražotu Lab6 pulveri partijās.
3. Pielietojumsretzemju europijsKompleksi pirkstu nospiedumu attīstībā
Pulvera displeja metode ir viena no klasiskākajām un tradicionālākajām pirkstu nospiedumu displeja metodēm. Pašlaik pulverus, kas parāda pirkstu nospiedumus, var iedalīt trīs kategorijās: tradicionālie pulveri, piemēram, magnētiskie pulveri, kas sastāv no smalka dzelzs pulvera un oglekļa pulvera; Metāla pulveri, piemēram, zelta pulveris,sudraba pulveris, un citi metāla pulveri ar tīkla struktūru; Fluorescējošais pulveris. Tomēr tradicionālajiem pulveriem bieži ir lielas grūtības parādīt pirkstu nospiedumus vai vecus pirkstu nospiedumus uz sarežģītiem fona objektiem, un tiem ir zināma toksiska ietekme uz lietotāju veselību. Pēdējos gados kriminālās zinātnes un tehnoloģijas personāls arvien vairāk ir devis priekšroku nano dienasgaismas materiālu piemērošanai pirkstu nospiedumu izstādīšanai. Sakarā ar Eu3+unikālo luminiscējošo īpašību un plaši izplatīto pielietojumuretzemevielas,retzemju europijsKompleksi ir kļuvuši ne tikai par pētniecības karsto punktu kriminālistikas jomā, bet arī sniedz plašākas pētniecības idejas pirkstu nospiedumu izstādīšanai. Tomēr Eu3+šķidrumos vai cietās vielās ir slikta gaismas absorbcijas veiktspēja, un tas ir jāapvieno ar ligandiem, lai sensibilizētu un izstarotu gaismu, ļaujot EU3+uzrādīt spēcīgākas un noturīgākas fluorescences īpašības. Pašlaik parasti izmantotie ligandi galvenokārt ietver β-diketonus, karboksilskābes un karboksilāta sāļus, organiskos polimērus, supramolekulāros makrociklus utt.retzemju europijsKompleksi, tika atklāts, ka mitrā vidē koordinācijas vibrācija H2O molekulaseiropijaKompleksi var izraisīt luminiscences slāpēšanu. Tāpēc, lai sasniegtu labāku selektivitāti un spēcīgu pretstatu pirkstu nospiedumu displejā, ir jāpieliek pūles, lai izpētītu, kā uzlabot termisko un mehānisko stabilitātieiropijakompleksi.
2007. gadā Liu L pētījumu grupa bija ieviešanas pionieriseiropijaKompleksi pirkstu nospiedumu izstādes laukā pirmo reizi mājās un ārzemēs. Ļoti dienasgaismas un gaiši stabilus EU3+metāla jonu/sensibilizatora kompleksus, kas uztverti ar SOL gēla metodi, var izmantot potenciālai pirkstu nospiedumu noteikšanai dažādiem ar kriminālistiku saistītiem materiāliem, ieskaitot zelta foliju, stiklu, plastmasu, krāsainu papīru un zaļās lapas. Izpētes pētījumi ieviesa šo jauno EU3+/OP/TEOS nanokompozītu sagatavošanas procesu, UV/VIS spektrus, fluorescences raksturlielumus un pirkstu nospiedumu marķēšanas rezultātus.
2014. gadā Seung Jin Ryu et al. Vispirms izveidoja EU3+kompleksu ([Eucl2 (fen) 2 (H2O) 2] CL · H2O) ar heksahidrātuEiropija hlorīds(EUCL3 · 6H2O) un 1-10 fenantrolīns (fen). Caur jonu apmaiņas reakciju starp starplayer nātrija joniem uneiropijaTika iegūti sarežģīti joni, savstarpēji savienoti nano hibrīdu savienojumi (Eu (fen) 2) 3+- sintezēts litija ziepju akmens un Eu (fen) 2) 3+- dabisks montmorilonīts). UV lampas ierosināšanā 312NM viļņa garumā abi kompleksi ne tikai uztur raksturīgas fotoluminiscences parādības, bet arī ar augstāku termisko, ķīmisko un mehānisko stabilitāti, salīdzinot ar tīru Eu3+kompleksu. nekā [Eu (fen) 2] 3+- montmorilonīts, un pirkstu nospiedums parāda skaidrākas līnijas un spēcīgāku kontrastu ar fonu. 2016. gadā V Sharma et al. Sintezēts stroncija alumināts (SRAL2O4: EU2+, Dy3+) nano fluorescējošais pulveris, izmantojot sadegšanas metodi. Pulveris ir piemērots svaigu un vecu pirkstu nospiedumu parādīšanai uz caurlaidīgiem un caurlaidīgiem objektiem, piemēram, parasto krāsaino papīru, iepakojuma papīru, alumīnija foliju un optiskajiem diskiem. Tam ir ne tikai augsta jutība un selektivitāte, bet arī spēcīgas un ilgstošas pēcspēles īpašības. 2018. gadā Wang et al. Sagatavotas CAS nanodaļiņas (ESM-CAS-NP), kas lutināta areiropija, samārijs, un mangāns ar vidējo diametru 30 nm. Nanodaļiņas tika iekapsulētas ar amfifiliskiem ligandiem, ļaujot tās vienmērīgi izkliedēt ūdenī, nezaudējot fluorescences efektivitāti; ESM-CAS-NP virsmas ar 1-dodeciltiola un 11-mercaptountecanoīnskābes (Arg-DT)/ MUA@ESM-CAS NP modifikācija veiksmīgi atrisināja fluorescences slāpēšanas problēmu ūdenī un daļiņu agregācijā, ko izraisa daļiņu hidrolīze nano fluorescējošā pulverā. This fluorescent powder not only exhibits potential fingerprints on objects such as aluminum foil, plastic, glass, and ceramic tiles with high sensitivity, but also has a wide range of excitation light sources and does not require expensive image extraction equipment to display fingerprints。In the same year, Wang's research group synthesized a series of ternaryeiropijaKompleksi [Eu (M-MA) 3 (O-phen)] kā pirmo ligandu un orto fenantrolīnu kā otro ligandu, izmantojot nokrišņu metodi, izmantojot orto, meta un p-metilbenzoskābi kā pirmo ligandu un orto fenantrolīnu. Saskaņā ar 245 nm ultravioleto gaismas apstarošanu var skaidri parādīt potenciālos pirkstu nospiedumus tādiem objektiem kā plastmasa un preču zīmes. 2019. gadā Sung Jun Park et al. Sintezēts YBO3: LN3+(Ln = Eu, TB) fosfori, izmantojot solvotermisko metodi, efektīvi uzlabojot potenciālo pirkstu nospiedumu noteikšanu un samazinot fona modeļa traucējumus. 2020. gadā Prabakaran et al. Izstrādāja fluorescējošu NA [ES (5,50 DMBP) (fen) 3] · CL3/D-Dextrose kompozīts, kā priekšteci izmantojot EUCL3 · 6H20. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 was synthesized using Phen and 5,5′ – DMBP through a hot solvent method, and then Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 and D-Dextrose were used as the precursor to form Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3 through adsorption metode. 3/d-dextrose komplekss. Izmantojot eksperimentus, kompozīts var skaidri parādīt pirkstu nospiedumus uz tādiem objektiem kā plastmasas pudeļu vāciņi, brilles un Dienvidāfrikas valūta, ierosinot 365 nm saules gaismu vai ultravioleto gaismu ar lielāku kontrastu un stabilāku fluorescences veiktspēju. 2021. gadā Dan Zhang et al. Veiksmīgi izstrādāts un sintezēja jaunu heksanukleāro EU3+kompleksu EU6 (PPA) 18CTP-TPY ar sešām saistīšanas vietām, kurām ir lieliska fluorescences termiskā stabilitāte (<50 ℃) un kuru var izmantot pirkstu nospiedumu displejam. Tomēr ir nepieciešami turpmāki eksperimenti, lai noteiktu tā piemērotās viesu sugas. 2022. gadā L Brini et al. Veiksmīgi sintezēts ES: Y2SN2O7 Fluorescējošais pulveris, izmantojot CO nokrišņu metodi un turpmāku slīpēšanu, kas var atklāt potenciālos pirkstu nospiedumus uz koka un necaurlaidīgiem objektiem. Tajā pašā gadā Wang pētījumu grupa sintezēja NAYF4: YB, izmantojot šķīdinātāja termisko sintēzes metodi, ER@yvo4 EU kodolizstrādājumu tipa nanofuorcences materiālu, kas var iegūt fluorcences. Ultravioletā ierosme un spilgti zaļa fluorescence zem 980 nm tuvās infrasarkanās ierosmes, panākot viesa potenciālo pirkstu nospiedumu divkāršā režīma displeju. Potenciālajam pirkstu nospiedumu displejam tādos objektos kā keramikas flīzes, plastmasas loksnes, alumīnija sakausējumi, RMB un krāsains veidlapu papīrs uzrāda augstu jutīgumu, selektivitāti, kontrastu un spēcīgu izturību pret fona traucējumiem.
4 Outlook
Pēdējos gados pētījumi parretzemju europijsKompleksi ir piesaistījuši daudz uzmanības, pateicoties to izcilajām optiskajām un magnētiskajām īpašībām, piemēram, augsta luminiscences intensitāte, augsta krāsu tīrība, ilga fluorescences kalpošanas laiks, lielas enerģijas absorbcijas un emisijas spraugas un šauras absorbcijas virsotnes. Padziļinot pētījumu par retzemju materiāliem, to pielietojums dažādās jomās, piemēram, apgaismojums un displejs, biozinātne, lauksaimniecība, militārā, elektroniskā informācijas nozare, optiskās informācijas pārnešana, fluorescences anti-Counterfining, fluorescences noteikšana utt. Optiskās īpašībaseiropijaKompleksi ir lieliski, un to piemērošanas lauki pakāpeniski paplašinās. Tomēr to termiskās stabilitātes, mehānisko īpašību un apstrādājamības trūkums ierobežos to praktisko pielietojumu. Raugoties no pašreizējā pētījuma viedokļa, piemērošanas pētījums par optiskajām īpašībāmeiropijaKompleksiem kriminālistikas jomā galvenokārt jākoncentrējas uz optisko īpašību uzlabošanueiropijaKomplektā un risinot fluorescējošu daļiņu problēmas, kurām ir nosliece uz agregāciju mitrā vidē, saglabājot stabilitāti un luminiscences efektivitātieiropijaKompleksi ūdens šķīdumos. Mūsdienās sabiedrības un zinātnes un tehnoloģijas progress ir izvirzījis augstākas prasības jaunu materiālu sagatavošanai. Kamēr apmierina pieteikuma vajadzības, tai jāatbilst arī daudzveidīga dizaina un zemu izmaksu īpašībām. Tāpēc turpmāki pētījumi pareiropijaKompleksiem ir liela nozīme Ķīnas bagātīgo retzemju resursu attīstībā un kriminālās zinātnes un tehnoloģijas attīstībā.
Pasta laiks: novembris-01-233