지문 개발을위한 희토류 유로 균 복합체 연구의 진행

인간 손가락의 유두 패턴은 기본적으로 태어날 때부터 토폴로지 구조에서 변하지 않으며, 사람마다 다른 특성을 가지고 있으며, 같은 사람의 각 손가락의 유두 패턴도 다릅니다. 손가락의 유두 패턴은 많은 땀 모공으로 융기되어 분포됩니다. 인체는 땀 및 기름과 같은 지성 물질과 같은 수성 물질을 지속적으로 분비합니다. 이 물질은 접촉 할 때 물체를 옮기고 퇴적하여 물체에 대한 인상을 형성합니다. 정확히 19 세기 후반에 개인 식별을 위해 지문을 처음 사용한 이후 지문이 범죄 수사 및 개인 정체성 인식의 상징이 된 개인 특이성, 평생 안정성 및 터치 마크의 반사적 특성과 같은 핸드 프린트의 독특한 특성 때문입니다.

범죄 현장에서 3 차원 및 평평한 색상 지문을 제외하고 잠재적 지문의 발생률이 가장 높습니다. 잠재적 지문은 일반적으로 물리적 또는 화학 반응을 통한 시각적 처리가 필요합니다. 일반적인 잠재적 지문 개발 방법에는 주로 광학 개발, 분말 개발 및 화학 개발이 포함됩니다. 그중에서도 파우더 개발은 간단한 운영과 저렴한 비용으로 인해 풀뿌리 유닛이 선호합니다. 그러나 전통적인 파우더 기반 지문 디스플레이의 한계는 더 이상 범죄 현장에서 물체의 복잡하고 다양한 색상 및 재료와 같은 범죄 기술자의 요구와 지문과 배경색의 대비가 좋지 않습니다. 분말 입자의 크기, 모양, 점도, 조성 비 및 성능은 분말 모양의 감도에 영향을 미칩니다. 전통적인 분말의 선택성은 열악하고, 특히 분말에 젖은 물체의 향상된 흡착은 전통적인 분말의 발달 선택성을 크게 줄입니다. 최근 몇 년 동안 범죄 과학 및 기술 직원은 새로운 자료 및 합성 방법을 지속적으로 연구 해 왔으며희토류발광 재료는 지문 디스플레이를 적용 할 때 고유 한 발광 특성, 높은 대비, 높은 감도, 높은 선택성 및 낮은 독성으로 인해 범죄 과학 및 기술 직원의 관심을 끌었습니다. 희토류 요소의 점차적으로 채워진 4F 궤도는 매우 풍부한 에너지 수준을 부여하며, 희토류 요소의 5S 및 5p 층 전자 궤도는 완전히 채워져 있습니다. 4F 층 전자는 차폐되어 4F 층 전자에 고유 한 운동 모드를 제공합니다. 따라서, 희토류 원소는 광표백없이 우수한 광 발성성과 화학적 안정성을 나타내며, 일반적으로 사용되는 유기 염료의 한계를 극복합니다. 게다가,희토류요소는 또한 다른 요소와 비교하여 우수한 전기 및 자기 특성을 갖습니다. 독특한 광학 특성희토류긴 형광 수명, 많은 좁은 흡수 및 방출 밴드, 큰 에너지 흡수 및 방출 갭과 같은 이온은 지문 디스플레이의 관련 연구에서 널리 퍼져 나갔습니다.

수많은희토류강요,유로움가장 일반적으로 사용되는 발광 재료입니다. DeMarcay, 발견 자유로움1900 년에, 먼저 용액에서 EU3+의 흡수 스펙트럼에서 날카로운 선을 설명했다. 1909 년에 Urban은 Cathodoluminescence를 설명했습니다GD2O3: EU3+. 1920 년에 Prandtl은 먼저 EU3+의 흡수 스펙트럼을 발표하여 De Mare의 관찰을 확인했습니다. EU3+의 흡수 스펙트럼은도 1에 도시되어있다. EU3+는 일반적으로 전자의 5d0 내지 7F2 수준으로의 전이를 용이하게하기 위해 C2 궤도에 위치하여 적색 형광을 방출한다. EU3+는 가시 광 파장 범위 내에서지면 상태 전자에서 가장 낮은 여기 상태 에너지 수준으로의 전이를 달성 할 수 있습니다. 자외선의 여기에서, EU3+는 강한 적색 광 발광을 나타낸다. 이러한 유형의 광 발광은 결정 기판 또는 유리에 도핑 된 EU3+이온뿐만 아니라 합성 된 복합체에도 적용 할 수있다.유로움및 유기 리간드. 이들 리간드는 여기 발광을 흡수하고 EU3+이온의 더 높은 에너지 수준으로 여기 에너지를 전달하는 안테나로서 작용할 수있다. 가장 중요한 적용유로움적색 형광 분말입니다Y2O3: EU3+(YOX)는 형광등의 중요한 구성 요소입니다. EU3+의 적색광 여기는 자외선뿐만 아니라 전자 빔 (음극), X- 선 방사선 α 또는 β 입자, 전기 발광, 마찰 또는 기계적 발광 방법 및 화학 발광 방법에 의해 달성 될 수있다. 풍부한 발광 특성으로 인해 생물 의학 또는 생물학적 과학 분야에서 널리 사용되는 생물학적 프로브입니다. 최근 몇 년 동안 법의학 분야의 범죄 과학 및 기술 인력의 연구 관심을 불러 일으켜 지문을 표시하기위한 전통적인 파우더 방법의 한계를 깰 수있는 좋은 선택을 제공했으며, 지문 디스플레이의 대비, 민감도 및 선택성을 향상시키는 데 상당한 의미가 있습니다.

그림 1 EU3+흡수 스펙트로 그램

 

1, 발광 원리희토류 유로움단지

접지 상태 및 여기 상태 전자 구성유로움이온은 모두 4fn 유형입니다. 주위의 S와 D 궤도의 우수한 차폐 효과로 인해유로움4F 궤도의 이온, FF 전이유로움이온은 날카로운 선형 밴드와 비교적 긴 형광 수명을 나타냅니다. 그러나, 자외선 및 가시 광선 영역에서 유로화 이온의 광 발광 효율이 낮기 때문에, 유기 리간드는 복합체를 형성하는데 사용된다.유로움자외선 및 가시 광 영역의 흡수 계수를 개선하기위한 이온. 형광이 방출됩니다유로움복합체는 높은 형광 강도 및 고 형광 순도의 독특한 장점을 가질뿐만 아니라 자외선 및 가시 광선 영역에서 유기 화합물의 높은 흡수 효율을 이용하여 개선 될 수있다. 필요한 흥분 에너지유로움이온 광 발광은 낮은 형광 효율의 결핍으로 높다. 두 가지 주요 발광 원리가 있습니다희토류 유로움복합체 : 하나는 광 발광이며 리간드가 필요합니다유로움단지; 또 다른 측면은 안테나 효과가의 민감도를 향상시킬 수 있다는 것입니다.유로움이온 발광.

외부 자외선 또는 가시 광선에 의해 흥분된 후, 유기 리간드는희토류접지 상태 S0에서 흥분된 단일 렛 상태 S1로 복잡한 전이. 여기 상태 전자는 불안정하고 방사선을 통해 접지 상태 S0으로 돌아와서 리간드가 형광을 방출하거나 비 방사성 수단을 통해 트리플 여기 상태 T1 또는 T2로 간헐적으로 점프 할 수있는 에너지를 방출합니다. 트리플 여기 상태는 방사선을 통해 에너지를 방출하여 리간드 인광을 생성하거나 에너지 전달금속 유로움비 분자 내 에너지 전달을 통한 이온; 흥분된 후, 유로움 이온은 지상 상태에서 여기 상태로 전이되고유로움여기 상태의 이온은 낮은 에너지 수준으로 전이되어 궁극적으로 접지 상태로 돌아와 에너지를 방출하고 형광을 생성합니다. 따라서, 상호 작용할 적절한 유기 리간드를 도입함으로써희토류이온 및 중심 금속 이온을 분자 내에서 비 ​​방사 에너지 전달을 통해 민감하게 만들고, 희토류 이온의 형광 효과가 크게 증가 할 수 있으며 외부 여기 에너지에 대한 요구 사항이 감소 될 수 있습니다. 이 현상은 리간드의 안테나 효과로 알려져 있습니다. EU3+복합체에서 에너지 전달의 에너지 수준 다이어그램이도 2에 도시되어있다.

트리플렛 여기 상태에서 EU3+로의 에너지 전달 과정에서, 리간드 삼중 항 여기 상태의 에너지 수준은 EU3+여기 상태의 에너지 수준보다 높거나 일치해야한다. 그러나 리간드의 삼중 항 에너지 수준이 EU3+의 가장 낮은 여기 상태 에너지보다 훨씬 크면 에너지 전달 효율도 크게 감소 될 것입니다. 리간드의 삼중 항 상태와 EU3+의 가장 낮은 여기 상태의 차이가 작을 때, 리간드의 삼중 항 상태의 열 비활성화 속도의 영향으로 인해 형광 강도가 약화 될 것이다. β- 디케톤 복합체는 강한 UV 흡수 계수, 강한 조정 능력, 효율적인 에너지 전달의 장점이 있습니다.희토류S, 고체 및 액체 형태로 존재할 수 있으므로 가장 널리 사용되는 리간드 중 하나입니다.희토류단지.

그림 2 EU3+복합체에서 에너지 전달의 에너지 레벨 다이어그램

2. 합성 방법희토류 유로움단지

2.1 고온 고형 상태 합성 방법

고온 고형 상태 방법은 일반적으로 사용되는 준비 방법입니다.희토류발광 재료이며 산업 생산에도 널리 사용됩니다. 고온 고체 상태 합성 방법은 고온 조건 (800-1500 ℃) 하에서 고체 원자 또는 이온을 확산시킴으로써 새로운 화합물을 생성하기위한 고체 물질 인터페이스의 반응이다. 고온 고형상 방법은 준비하는 데 사용됩니다희토류단지. 첫째, 반응물은 특정 비율로 혼합되며, 적절한 양의 플럭스가 균일 한 혼합을 보장하기 위해 철저한 연삭을 위해 박격포에 첨가된다. 그 후,지면 반응물은 소성을 위해 고온 퍼니스에 배치된다. 소환 공정 동안, 산화, 감소 또는 불활성 가스는 실험 과정의 요구에 따라 채울 수있다. 고온 소환 후, 특정 결정 구조를 갖는 매트릭스가 형성되고, 활성화 제 희토류 이온이 추가되어 발광 중심을 형성한다. 소성 된 복합체는 상온에서 냉각, 헹굼, 건조, 회피, 연삭, 소액화 및 스크리닝을 겪어 생성물을 얻어야합니다. 일반적으로 다중 연삭 및 소액화 과정이 필요합니다. 다중 연삭은 반응 속도를 가속화하고 반응을보다 완전하게 만들 수 있습니다. 이는 분쇄 공정이 반응물의 접촉 영역을 증가시켜 반응물에서 이온 및 분자의 확산 및 수송 속도를 크게 향상시켜 반응 효율을 향상시키기 때문이다. 그러나, 상이한 소환 시간과 온도는 형성된 결정 매트릭스의 구조에 영향을 미칩니다.

고온 고형 상태 방법은 간단한 공정 운영, 저비용 및 단기 소비의 장점을 가지고있어 성숙한 준비 기술이됩니다. 그러나, 고온 고형 상태 방법의 주요 단점은 다음과 같습니다. 첫째, 필요한 반응 온도가 너무 높아서 높은 장비와 기기를 필요로하고, 에너지를 소비하며, 결정 형태를 제어하기가 어렵습니다. 제품 형태는 고르지 않으며 심지어 결정 상태가 손상되어 발광 성능에 영향을 미칩니다. 둘째, 불충분 한 분쇄로 인해 반응물이 골고루 혼합하기가 어렵고 결정 입자는 비교적 큽니다. 수동 또는 기계적 연삭로 인해 불순물은 불가피하게 혼합되어 발광에 영향을 미쳐 생성물 순도가 낮습니다. 세 번째 문제는 응용 프로그램 과정에서 고르지 않은 코팅 응용 프로그램과 밀도가 좋지 않습니다. Lai et al. 전통적인 고온 고형 상태 방법을 사용하여 EU3+및 TB3+로 도핑 된 일련의 SR5 (PO4) 3CL 단일 상자 성 형광 파우더를 합성 하였다. 근처의 uultraviolet 여기에서, 형광 분말은 도핑 농도에 따라 청색 영역에서 녹색 영역으로 인의 발광 색상을 조정할 수 있으며, 저 색상 렌더링 지수의 결함과 흰색광 방출 디오드의 높은 관련 색상 온도를 향상시킬 수 있습니다. 고온 고형 상태 방법에 의한 붕소산염 기반 형광 파우더의 합성에서 고 에너지 소비는 주요 문제이다. 현재, 점점 더 많은 학자들은 고온 고형 상태 방법의 고 에너지 소비 문제를 해결하기 위해 적절한 행렬을 개발하고 검색하기 위해 노력하고 있습니다. 2015 년 Hasegawa et al. Triclinic 시스템의 P1 공간 그룹을 사용하여 Li2NABP2O8 (LNBP) 위상의 저온 고체 상태 제조를 완료했습니다. 2020 년에 Zhu et al. 새로운 Li2NABP2O8 : EU3+(LNBP : EU) 인에 대한 저온 고체 합성 경로를보고하여, 무기 인에 대한 저 에너지 소비 및 저비용 합성 경로를 탐색 하였다.

2.2 CO 강수량

CO 강수량 방법은 또한 무기 희토류 발광 재료를 준비하기 위해 일반적으로 사용되는 "소프트 화학적"합성 방법입니다. CO 강수량은 반응물에 침전제를 첨가하는 것을 포함하는데, 이는 각각의 반응물의 양이온과 반응하여 특정 조건 하에서 반응물을 형성하거나 가수 분해하여 산화물, 수산화물, 불용성 염 등을 형성하기 위해 특정 조건 하에서 반응물을 가수 분해한다. 표적 생성물은 파종, 세척, 건조 및 기타 과정을 통해 얻어진다. CO 강수량 방법의 장점은 단순한 작동, 단기 소비, 낮은 에너지 소비 및 높은 제품 순도입니다. 가장 두드러진 이점은 작은 입자 크기가 나노 결정을 직접 생성 할 수 있다는 것입니다. CO 강수 방법의 단점은 다음과 같습니다. 첫째, 얻은 생성물 집계 현상은 심각하여 형광 물질의 발광 성능에 영향을 미칩니다. 둘째, 제품의 모양은 불분명하고 제어하기 어렵다. 셋째, 원료 선택에 대한 특정 요구 사항이 있으며, 각 반응물 사이의 침전 조건은 가능한 한 유사하거나 동일해야하며, 이는 여러 시스템 구성 요소의 적용에 적합하지 않습니다. K. Petcharoen et al. 침전제 및 화학 CO 침전 방법으로서 수산화 암모늄을 사용하여 합성 된 구형 자기 입자 나노 입자. 아세트산 및 올레산은 초기 결정화 단계 동안 코팅 제로서 도입되었고, 온도를 변화시킴으로써 마그네타이트 나노 입자의 크기가 1-40nm 범위 내에서 제어되었다. 수용액에서 잘 분산 된 자철석 나노 입자를 표면 변형을 통해 얻어 CO 강수량에서 입자의 응집 현상을 개선시켰다. Kee et al. EU-CSH의 형상, 구조 및 입자 크기에 대한 열수 방법 및 CO 강수량의 효과를 비교했습니다. 그들은 열수 적 방법이 나노 입자를 생성하는 반면, CO 침전 방법은 미묘한 프리즘 입자를 생성한다는 것을 지적했다. CO 침전 방법과 비교하여, 열수 적 방법은 EU-CSH 분말의 제조에서 더 높은 결정도 및 더 나은 광 발광 강도를 나타낸다. JK Han et al. 비 수성 용매 N, N- 디메틸 포름 아미드 (DMF)를 사용하여 신규 한 CO 강수량 방법을 개발하여 (BA1-XSRX) 2SIO4 : 좁은 크기 분포 및 고온 효율을 갖는 (BA1-XSRX) 2SIO4 : 구형 나노 또는 서브 미크론 크기 입자 근처의 고온 효율을 갖는 EU2 포스포르를 개발 하였다. DMF는 중합 반응을 감소시키고 침전 과정에서 반응 속도를 늦출 수있어 입자 응집을 방지 할 수 있습니다.

2.3 열수/용매 열 합성 방법

열수 적 방법은 19 세기 중반 지질 학자들이 자연 광물 화을 시뮬레이션 한 후 시작되었습니다. 20 세기 초, 이론은 점차 성숙했으며 현재 가장 유망한 솔루션 화학 방법 중 하나입니다. 수중 방법 방법은 수증기 또는 수용액이 고온 및 고압 폐쇄 환경에서 하위 임기 또는 초 임계 상태에 도달하기위한 배지 (이온 및 분자 그룹 및 전달 압력)로 사용되는 과정이다 (전자는 100-240 ℃의 온도를 갖는 반면, 후자는 1000 ℃에서 최대 1000 ℃의 온도를 갖는다). 분자 그룹은 재결정 화를 위해 저온으로 확산됩니다. 가수 분해 공정 동안 온도, pH 값, 반응 시간, 농도 및 전구체의 유형은 반응 속도, 결정 외관, 모양, 구조 및 성장 속도에 다양한 정도에 영향을 미칩니다. 온도의 증가는 원료의 용해를 가속화 할뿐만 아니라 결정 형성을 촉진하기 위해 분자의 효과적인 충돌을 증가시킨다. pH 결정에서 각각의 결정 평면의 상이한 성장 속도는 결정 상, 크기 및 형태에 영향을 미치는 주요 요인이다. 반응 시간의 길이는 또한 결정 성장에 영향을 미치고 시간이 길수록 결정 성장에 더 유리합니다.

열수 적 방법의 장점은 주로 다음과 같이 나타납니다. 첫째, 높은 결정 순도, 불순물 오염 없음, 좁은 입자 크기 분포, 높은 수율 및 다양한 생성물 형태; 두 번째는 운영 프로세스가 간단하고 비용이 낮고 에너지 소비가 낮다는 것입니다. 대부분의 반응은 중간에서 저온 환경에서 수행되며 반응 조건은 제어하기 쉽습니다. 적용 범위는 넓고 다양한 형태의 재료의 준비 요구 사항을 충족 할 수 있습니다. 셋째, 환경 오염의 압력은 낮으며 운영자의 건강에 상대적으로 친숙합니다. 주요 단점은 반응의 선구자가 환경 pH, 온도 및 시간에 의해 쉽게 영향을 받고 제품의 산소 함량이 낮다는 것입니다.

용매 방법은 유기 용매를 반응 매체로 사용하여 열수 방법의 적용 가능성을 더욱 확장시킵니다. 유기 용매와 물 사이의 물리적 및 화학적 특성의 유의미한 차이로 인해 반응 메커니즘이 더 복잡하고 생성물의 외관, 구조 및 크기가 더 다양합니다. Nallappan et al. 나트륨 다이얼킬 설페이트를 결정 연출제로 사용하여 열수 방법의 반응 시간을 제어함으로써 시트에서 나노로드까지 상이한 형태를 갖는 합성 된 MOOX 결정. Dianwen Hu et al. 합성 조건을 최적화함으로써 폴리 옥시 혈소 코발트 (COPMA) 및 UIO-67을 기반으로 한 합성 복합 재료 또는 용매 방법을 사용하여 비 피리 딜기 (UIO-BPY)를 함유하는 합성 물질.

2.4 졸 겔 방법

SOL 겔 방법은 금속 나노 물질의 제조에 널리 사용되는 무기 기능 재료를 준비하는 전통적인 화학적 방법이다. 1846 년에 Elbelmen 은이 방법을 처음 사용하여 SIO2를 준비했지만 그 사용은 아직 성숙하지 않았습니다. 제조 방법은 주로 초기 반응 용액에 희토류 이온 활성화 제를 첨가하여 용매를 겔화하여 겔을 만들기 위해, 제조 된 겔은 온도 처리 후 표적 생성물을 얻는 것이다. SOL 겔 방법에 의해 생성 된 인은 좋은 형태와 구조적 특성을 가지며, 생성물은 균일 한 입자 크기가 작지만 광도는 개선되어야한다. 졸-겔 방법의 준비 과정은 간단하고 작동하기 쉽고 반응 온도가 낮고 안전성 성능이 높지만 시간이 길고 각 처리량의 양은 제한적입니다. Gaponenko et al. 우수한 트랜스 미축성 및 굴절률을 갖는 원심 분리 및 열처리 졸-겔 방법에 의한 제조 된 비정질 BATIO3/SIO2 다층 구조, 그리고 BATIO3 필름의 굴절률이 al 농도의 증가에 따라 증가 할 것이라고 지적했다. 2007 년에 Liu L의 연구 그룹은 SOL 겔 방법을 사용하여 실리카 기반 나노 복합물 및 도핑 된 드라이 겔에서 고 형광성 및 가벼운 안정적인 EU3+금속 이온/감도 복합체를 성공적으로 포착했습니다. 희토류 감도 및 실리카 나노 다공성 템플릿의 상이한 유도체의 여러 조합에서, Tetraethoxysilane (TEOS) 템플릿에서 1,10- 페넌 트롤린 (OP) 감도의 사용은 EU3+의 스펙트럼 특성을 시험하기 위해 최고의 형광 도핑 된 건조 겔을 제공한다.

2.5 마이크로파 합성 방법

마이크로파 합성 방법은 고온 고형 상태 방법과 비교하여 새로운 녹색 및 오염이없는 화학적 합성 방법으로, 특히 나노 물질 합성 분야에서 재료 합성에 널리 사용되며, 우수한 발달 모멘텀을 나타냅니다. 마이크로파는 파장이 1Nn에서 1m 사이의 전자기파입니다. 마이크로파 방법은 출발 물질 내부의 미세한 입자가 외부 전자기장 강도의 영향 하에서 편광을 겪는 공정이다. 전자 레인지 전기장의 방향이 변함에 따라, 쌍극자의 움직임 및 배열 방향은 지속적으로 변합니다. 원자와 분자 사이의 충돌, 마찰 및 유전체 손실이 필요없는 자체 열 에너지의 전환뿐만 아니라 쌍극자의 히스테리시스 반응은 가열 효과를 달성합니다. 전자 레인지 가열이 전체 반응 시스템을 균일하게 가열하고 에너지를 빠르게 가열 할 수 있다는 사실로 인해 전통적인 준비 방법과 비교하여 유기 반응의 진행을 촉진하여 전자 레인지 합성 방법은 빠른 반응 속도, 녹색 안전, 소형 및 균일 한 재료 입자 크기 및 고 위 순도의 장점을 갖는다. 그러나 대부분의 보고서는 현재 탄소 분말, Fe3O4 및 MNO2와 같은 마이크로파 흡수제를 사용하여 반응에 대한 열을 간접적으로 제공합니다. 전자 레인지에 쉽게 흡수되고 반응물 자체를 활성화시킬 수있는 물질은 추가 탐사가 필요합니다. Liu et al. CO 침전 방법을 전자 레인지 방법과 결합하여 다공성 형태 및 우수한 특성으로 순수한 스피넬 LIMN2O4를 합성 하였다.

2.6 연소 방법

연소 방법은 용액을 건조시킨 후 유기물 연소를 사용하여 대상 생성물을 생성하는 전통적인 가열 방법을 기반으로합니다. 유기 물질의 연소에 의해 생성 된 가스는 응집의 발생을 효과적으로 느리게 할 수있다. 고체 가열 방법과 비교하여 에너지 소비를 줄이고 반응 온도 요구 사항이 낮은 제품에 적합합니다. 그러나, 반응 과정은 유기 화합물의 첨가를 요구하여 비용을 증가시킨다. 이 방법은 가공 용량이 적고 산업 생산에 적합하지 않습니다. 연소 방법에 의해 생성 된 생성물은 작고 균일 한 입자 크기를 가지지 만 짧은 반응 과정으로 인해 불완전한 결정이있을 수 있으며, 이는 결정의 발광 성능에 영향을 미칩니다. Anning et al. 시작 재료로서 LA2O3, B2O3 및 MG를 사용하여 소금 보조 연소 합성을 사용하여 짧은 시간 내에 배치로 Lab6 분말을 생성 하였다.

3. 적용희토류 유로움지문 개발의 복합체

파우더 디스플레이 방법은 가장 고전적이고 전통적인 지문 디스플레이 방법 중 하나입니다. 현재 지문을 표시하는 분말은 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 미세한 철 분말 및 탄소 분말로 구성된 자기 분말과 같은 전통적인 분말; 금 가루와 같은 금속 분말,실버 파우더네트워크 구조를 갖는 기타 금속 분말; 형광 가루. 그러나 전통적인 분말은 종종 복잡한 배경 물체에 지문이나 오래된 지문을 표시하는 데 큰 어려움을 겪고 있으며 사용자의 건강에 특정한 영향을 미칩니다. 최근 몇 년 동안 범죄 과학 및 기술 요원은 지문 디스플레이를 위해 나노 형광성 재료의 적용을 점점 더 좋아하고 있습니다. EU3+의 고유 한 발광 특성과 광범위한 적용으로 인해희토류물질,희토류 유로움단지는 법의학 분야에서 연구 핫스팟이되었을뿐만 아니라 지문 디스플레이에 대한 광범위한 연구 아이디어를 제공합니다. 그러나, 액체 또는 고체의 EU3+는 광 흡수 성능이 좋지 않으며, LIGANDS와 결합하여 빛을 민감하고 방출하여 EU3+가 더 강력하고 지속적인 형광 특성을 나타낼 수 있도록해야한다. 현재, 일반적으로 사용되는 리간드는 주로 β- 디케톤, 카르 복실 산 및 카르 복실 레이트 염, 유기 중합체, 초 분자 마크로 사이클 등을 포함하여 심층적 인 연구 및 적용을 포함합니다.희토류 유로움복합체, 습한 환경에서 조정 H2O 분자의 진동이유로움복합체는 발광을 유발할 수 있습니다. 따라서 지문 디스플레이에서 더 나은 선택성과 강한 대비를 달성하려면 열 및 기계적 안정성을 향상시키는 방법을 연구하기위한 노력이 필요합니다.유로움단지.

2007 년에 Liu L의 연구 그룹은 소개의 선구자였습니다.유로움집과 해외에서 처음으로 지문 디스플레이 분야에 복합체. SOL 겔 방법에 의해 캡처 된 고 형광성 및 가벼운 안정적인 EU3+금속 이온/감도 복합체는 금 포일, 유리, 플라스틱, 유색 종이 및 녹색 잎을 포함한 다양한 법의학 관련 재료에 대한 잠재적 지문 검출에 사용될 수있다. 탐색 적 연구는 이러한 새로운 EU3+/OP/TEOS Nanocomposites의 준비 과정, UV/VIS 스펙트럼, 형광 특성 및 지문 표지 결과를 도입했습니다.

2014 년 Seung Jin Ryu et al. hexahydrate에 의해 먼저 EU3+복합체 ([EUCL2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O)를 형성했습니다.클로라이드 유로화(EUCL3 · 6H2O) 및 1-10 페난 트롤린 (PHEN). 층간 나트륨 이온과유로움복잡한 이온, 삽입 된 나노 하이브리드 화합물 (EU (Phen) 2) 3+- 합성 리튬 비누 석재 및 EU (Phen) 3+- 천연 몬트 모 릴로나이트)를 얻었다. 312nm의 파장에서 UV 램프의 흥분에 따라, 두 개의 복합체는 특징적인 광 발광 현상을 유지할뿐만 아니라 순수한 EU3+복합체와 비교하여 더 높은 열, 화학적 안정성을 유지할뿐만 아니라, 리튬 (Phen) 2] 3+-LUIC has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has has a litium soap inc [EU (Phen) 2] 3+-Montmorillonite보다 강도가 있으며 지문은 더 명확한 선과 배경과 더 강한 대비를 보여줍니다. 2016 년 v Sharma et al. 연소 방법을 사용하여 합성 된 스트론튬 알루미 네이트 (SRAL2O4 : EU2+, DY3+) 나노 형광 분말. 파우더는 일반적인 컬러 용지, 포장지, 알루미늄 호일 및 광 디스크와 같은 투과성 및 비 투과성 물체에 신선하고 오래된 지문을 표시하는 데 적합합니다. 그것은 높은 감도와 선택성을 나타내는 것뿐만 아니라 강력하고 오래 지속되는 마침내 특성을 가지고 있습니다. 2018 년 Wang et al. 제조 된 CAS 나노 입자 (ESM-CAS-NP)유로움, 사마륨평균 직경이 30nm 인 망간. 나노 입자를 양친 매성 리간드로 캡슐화하여 형광 효율을 잃지 않고 물에 균일하게 분산 될 수있게 하였다; 1- 도데 실티 올 및 11- 메르 캡 타운드 케노 산 (ARG-DT)/ MUA@ESM-CAS NP를 갖는 ESM-CAS-NP 표면의 CO 변형은 나노 형광 분말에서 입자 가수 분해에 의해 발생하는 물에서의 형광 흡연 및 입자 응집 문제를 성공적으로 해결 하였다. 이 형광 가루는 고감도가 높은 알루미늄 호일, 플라스틱, 유리 및 세라믹 타일과 같은 물체에 잠재적 인 지문을 나타낼뿐만 아니라 다양한 흥분 광원이 있으며 같은 해에 지문을 표시하기 위해 값 비싼 이미지 추출 장비가 필요하지 않으며, Wang의 연구 그룹은 일련의 3 가지를 합성했습니다.유로움복합체 [EU (M-MA) 3 (O-PHEN)]은 제 1 리간드로서 오르토, 메타 및 P- 메틸 벤조산을 사용하여 침전 방법을 사용하여 제 2 리간드로서 오르토 페넌 트롤린을 사용한다. 245nm 자외선 조사에서 플라스틱 및 상표와 같은 물체의 잠재적 지문이 명확하게 표시 될 수 있습니다. 2019 년에 Sung Jun Park et al. 합성 된 YBO3 : LN3+(LN = EU, TB) 용액 방법을 ​​통한 포스포르, 잠재적 지문 검출을 효과적으로 개선하고 배경 패턴 간섭을 감소시킨다. 2020 년 Prabakaran et al. EUCL3 · 6H20을 전구체로 사용하여 형광성 NA [EU (5,50 DMBP) (PHEN) 3] · CL3/D- 덱 스트로스 복합재를 개발했습니다. Na [EU (5,5 '-dmbp) (Phen) 3] Cl3은 열 및 5,5'- DMBP를 사용하여 합성 된 다음, Na [EU (5,5 '-dmbp) (Phen) 3] Cl3 및 D- 엑스트로스는 NA [EU (5,50 DMBP) (Phen) 3] · Cl3의 전구체로 사용되었다. 방법. 3/d- 덱 스트로스 복합체. 실험을 통해 복합재는 365nm 햇빛 또는 자외선의 흥분에 따라 플라스틱 병 캡, 안경 및 남아프리카 통화와 같은 물체에 지문을 명확하게 표시 할 수 있으며, 대비가 높고 안정적인 형광 성능이 높아질 수 있습니다. 2021 년 Dan Zhang et al. 6 개의 형광 열 안정성 (<50 ℃)을 갖는 6 개의 결합 부위를 갖는 새로운 헥사 핵 EU3+복합체 EU6 (PPA) 18CTP-TPY를 성공적으로 설계하고 합성하였으며 지문 디스플레이에 사용될 수있다. 그러나, 적합한 게스트 종을 결정하기 위해서는 추가 실험이 필요하다. 2022 년, L Brini et al. EU : Y2SN2O7 CO 강수량 방법 및 추가 연삭 처리를 통한 EU : Y2SN2O7 형광 분말은 목재 및 불 침투성 물체에 대한 잠재적 지문을 드러 낼 수 있습니다. 같은 해에 Wang의 연구 그룹은 NAYF4 : YB를 종합 합성 방법을 사용하여 NAYF4 : YB를 합성했습니다. 980nm 근적외선 여기에서 밝은 녹색 형광은 손님의 잠재적 지문의 듀얼 모드 표시를 달성합니다. 세라믹 타일, 플라스틱 시트, 알루미늄 합금, RMB 및 컬러 레터 헤드 용지와 같은 물체의 잠재적 지문 표시는 높은 감도, 선택성, 대비 및 배경 간섭에 대한 강한 저항을 나타냅니다.

4 전망

최근 몇 년 동안 연구 결과희토류 유로움높은 발광 강도, 높은 색상 순도, 긴 형광 수명, 큰 에너지 흡수 및 방출 갭 및 좁은 흡수 피크와 같은 우수한 광학 및 자기 특성 덕분에 복합체는 많은 관심을 끌었습니다. 희토류 재료에 대한 연구가 심화되면서 조명 및 디스플레이, 생명 과학, 농업, 군사, 전자 정보 산업, 광학 정보 전송, 형광 방지, 형광 탐지 등과 같은 다양한 분야에서의 응용이 점점 널리 퍼지고 있습니다. 광학 특성유로움단지는 우수하며 응용 분야는 점차 확장되고 있습니다. 그러나 열 안정성, 기계적 특성 및 처리 성이 부족하면 실제 응용 분야가 제한됩니다. 현재의 연구 관점에서, 광학 특성의 적용 연구유로움법의학 분야의 복합체는 주로 광학 특성을 개선하는 데 중점을 두어야합니다.유로움습한 환경에서 형광 입자의 복잡한 문제를 복잡하고 해결하여 안정성 및 발광 효율을 유지합니다.유로움수용액의 복합체. 오늘날 사회와 과학 기술의 진보는 새로운 자료 준비에 대한 더 높은 요구 사항을 제시했습니다. 애플리케이션 요구를 충족시키는 동안 다양한 설계 및 저렴한 비용의 특성을 준수해야합니다. 따라서 추가 연구유로움단지는 중국의 풍부한 희토류 자원의 발전과 범죄 과학 기술의 발전에 큰 의미가 있습니다.


후 시간 : Nov-01-2023