ફિંગરપ્રિન્ટ્સ વિકસાવવા માટે દુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમ સંકુલના અધ્યયનમાં પ્રગતિ

માનવ આંગળીઓ પરના પેપિલરી પેટર્ન મૂળભૂત રીતે તેમના ટોપોલોજીકલ માળખામાં જન્મથી યથાવત રહે છે, વ્યક્તિથી વ્યક્તિમાં જુદી જુદી લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે, અને તે જ વ્યક્તિની દરેક આંગળી પરના પેપિલરી પેટર્ન પણ અલગ છે. આંગળીઓ પરની પેપિલા પેટર્નને ઘણા પરસેવો છિદ્રોથી કાપવામાં આવે છે અને વિતરિત કરવામાં આવે છે. માનવ શરીર પાણી-આધારિત પદાર્થો જેવા કે તેલ જેવા પરસેવો અને તેલયુક્ત પદાર્થો સતત સ્ત્રાવ કરે છે. આ પદાર્થો object બ્જેક્ટ પર સ્થાનાંતરિત અને જમા કરશે જ્યારે તેઓ સંપર્કમાં આવે છે, object બ્જેક્ટ પર છાપ બનાવે છે. તે ચોક્કસપણે છે, જેમ કે તેમની વ્યક્તિગત વિશિષ્ટતા, આજીવન સ્થિરતા અને ટચ માર્ક્સની પ્રતિબિંબીત પ્રકૃતિ જેવી કે ફિંગરપ્રિન્ટ્સ 19 મી સદીના અંતમાં વ્યક્તિગત ઓળખ માટે ફિંગરપ્રિન્ટ્સના પ્રથમ ઉપયોગથી ફિંગરપ્રિન્ટ્સનું માન્યતા પ્રાપ્ત પ્રતીક બની ગઈ છે.

ગુનાના સ્થળે, ત્રિ-પરિમાણીય અને સપાટ રંગીન ફિંગરપ્રિન્ટ્સ સિવાય, સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સનો ઘટના દર સૌથી વધુ છે. સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સને સામાન્ય રીતે શારીરિક અથવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા વિઝ્યુઅલ પ્રોસેસિંગની જરૂર હોય છે. સામાન્ય સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ વિકાસ પદ્ધતિઓમાં મુખ્યત્વે ઓપ્ટિકલ વિકાસ, પાવડર વિકાસ અને રાસાયણિક વિકાસ શામેલ છે. તેમાંથી, પાવડર વિકાસ તેના સરળ કામગીરી અને ઓછા ખર્ચે હોવાને કારણે તળિયાના એકમો દ્વારા પસંદ કરવામાં આવે છે. જો કે, પરંપરાગત પાવડર આધારિત ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેની મર્યાદાઓ હવે ગુનાહિત તકનીકીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતી નથી, જેમ કે ગુનાના સ્થળે object બ્જેક્ટના જટિલ અને વૈવિધ્યસભર રંગો અને સામગ્રી, અને ફિંગરપ્રિન્ટ અને પૃષ્ઠભૂમિ રંગ વચ્ચેનો નબળો વિરોધાભાસ; પાવડર કણોનું કદ, આકાર, સ્નિગ્ધતા, રચના ગુણોત્તર અને પ્રભાવ પાવડર દેખાવની સંવેદનશીલતાને અસર કરે છે; પરંપરાગત પાવડરની પસંદગી નબળી છે, ખાસ કરીને પાવડર પર ભીના પદાર્થોની ઉન્નત શોષણ, જે પરંપરાગત પાવડરના વિકાસની પસંદગીને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે. તાજેતરનાં વર્ષોમાં, ગુનાહિત વિજ્ and ાન અને તકનીકી કર્મચારીઓ સતત નવી સામગ્રી અને સંશ્લેષણ પદ્ધતિઓ પર સંશોધન કરી રહ્યા છે, જેમાંથીદુર્લભ પૃથ્વીફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેની એપ્લિકેશનમાં તેમની અનન્ય લ્યુમિનેસેન્ટ ગુણધર્મો, ઉચ્ચ વિરોધાભાસ, ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા, ઉચ્ચ પસંદગી અને ઓછી ઝેરીતાને કારણે લ્યુમિનેસેન્ટ મટિરિયલ્સએ ગુનાહિત વિજ્ and ાન અને તકનીકી કર્મચારીઓનું ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. ધીમે ધીમે દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના 4 એફ ઓર્બિટલ્સ તેમને ખૂબ સમૃદ્ધ energy ર્જા સ્તરથી સમર્થન આપે છે, અને દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના 5s અને 5 પી લેયર ઇલેક્ટ્રોન ઓર્બિટલ્સ સંપૂર્ણપણે ભરાયેલા છે. 4F લેયર ઇલેક્ટ્રોન ield ાલ કરવામાં આવે છે, 4F લેયર ઇલેક્ટ્રોનને ગતિનો એક અનન્ય મોડ આપે છે. તેથી, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ફોટોલેચિંગ વિના ઉત્તમ ફોટોસ્ટેબિલીટી અને રાસાયણિક સ્થિરતા દર્શાવે છે, સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા કાર્બનિક રંગોની મર્યાદાઓને દૂર કરે છે. આ ઉપરાંત,દુર્લભ પૃથ્વીઅન્ય તત્વોની તુલનામાં તત્વોમાં પણ શ્રેષ્ઠ વિદ્યુત અને ચુંબકીય ગુણધર્મો હોય છે. ની અનન્ય ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોદુર્લભ પૃથ્વીલાંબા ફ્લોરોસન્સ લાઇફટાઇમ, ઘણા સાંકડા શોષણ અને ઉત્સર્જન બેન્ડ્સ અને મોટા energy ર્જા શોષણ અને ઉત્સર્જન ગાબડા જેવા આયનોએ ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેના સંબંધિત સંશોધનમાં વ્યાપક ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે.

અસંખ્ય લોકોદુર્લભ પૃથ્વીતત્વો,યુરોપિયમસૌથી સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી લ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રી છે. ડીકર્સે, શોધકર્તાયુરોપિયમ1900 માં, સોલ્યુશનમાં ઇયુ 3+ના શોષણ સ્પેક્ટ્રમમાં પ્રથમ તીક્ષ્ણ રેખાઓ વર્ણવેલ. 1909 માં, અર્બને કેથોડોલ્યુમિનેસન્સનું વર્ણન કર્યુંજીડી 2 ઓ 3: ઇયુ 3+. 1920 માં, PRANDTL એ પ્રથમ ઇયુ 3+ના શોષણ સ્પેક્ટ્રા પ્રકાશિત કર્યા, જે ડી મેરેના નિરીક્ષણોની પુષ્ટિ કરી. ઇયુ 3+નું શોષણ સ્પેક્ટ્રમ આકૃતિ 1 માં બતાવવામાં આવ્યું છે. ઇયુ 3+સામાન્ય રીતે સી 2 ભ્રમણકક્ષા પર સ્થિત હોય છે, જેથી ઇલેક્ટ્રોનને 5 ડી 0 થી 7 એફ 2 સ્તરોના સંક્રમણની સુવિધા માટે, ત્યાં લાલ ફ્લોરોસન્સ મુક્ત થાય છે. ઇયુ 3+દૃશ્યમાન પ્રકાશ તરંગલંબાઇ શ્રેણીની અંદરના સૌથી ઓછા ઉત્સાહિત રાજ્ય energy ર્જા સ્તરે ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ ઇલેક્ટ્રોનથી સંક્રમણ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ લાઇટના ઉત્તેજના હેઠળ, ઇયુ 3+મજબૂત લાલ ફોટોલોમિનેસન્સ દર્શાવે છે. આ પ્રકારનો ફોટોલોમિનેસન્સ ફક્ત ઇયુ 3+આયનોને ક્રિસ્ટલ સબસ્ટ્રેટ્સ અથવા ચશ્મામાં ડોપ પર લાગુ નથી, પણ સંશ્લેષિત સંકુલમાં પણ છેયુરોપિયમઅને કાર્બનિક લિગાન્ડ્સ. આ લિગાન્ડ્સ ઉત્તેજના લ્યુમિનેસનેસને શોષી લેવા અને ઉત્તેજના energy ર્જાને EU3+આયનોના ઉચ્ચ energy ર્જા સ્તરમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે એન્ટેના તરીકે સેવા આપી શકે છે. ની સૌથી મહત્વપૂર્ણ એપ્લિકેશનયુરોપિયમલાલ ફ્લોરોસન્ટ પાવડર છેY2o3: ઇયુ 3+(યોક્સ) એ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે. ઇયુ 3+ની લાલ પ્રકાશ ઉત્તેજના ફક્ત અલ્ટ્રાવાયોલેટ લાઇટ દ્વારા જ નહીં, પણ ઇલેક્ટ્રોન બીમ (ક ath થોડોલ્યુમિનેસન્સ), એક્સ-રે γ રેડિયેશન α અથવા β કણો, ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસન્સ, ઘર્ષણ અથવા મિકેનિકલ લ્યુમિનેસન્સ અને કેમિલ્યુમિનેસન્સ પદ્ધતિઓ દ્વારા પણ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. તેના સમૃદ્ધ લ્યુમિનેસેન્ટ ગુણધર્મોને કારણે, તે બાયોમેડિકલ અથવા જૈવિક વિજ્ .ાનના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી જૈવિક ચકાસણી છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, તેણે ફોરેન્સિક વિજ્ of ાનના ક્ષેત્રમાં ગુનાહિત વિજ્ and ાન અને તકનીકી કર્મચારીઓના સંશોધન હિતને પણ ઉત્તેજીત કર્યું છે, ફિંગરપ્રિન્ટ્સ પ્રદર્શિત કરવા માટે પરંપરાગત પાવડર પદ્ધતિની મર્યાદાઓને તોડવા માટે સારી પસંદગી પૂરી પાડે છે, અને ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેની વિરોધાભાસ, સંવેદનશીલતા અને પસંદગીને સુધારવામાં નોંધપાત્ર મહત્વ છે.

આકૃતિ 1 ઇયુ 3+શોષણ સ્પેક્ટ્રોગ્રામ

1, લ્યુમિનેસન્સ સિદ્ધાંતદુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલ

ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ અને ઉત્સાહિત રાજ્ય ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકનોયુરોપિયમઆયનો બંને 4FN પ્રકાર છે. આસપાસ એસ અને ડી ઓર્બિટલ્સની ઉત્તમ શિલ્ડિંગ અસરને કારણેયુરોપિયમ4 એફ ઓર્બિટલ્સ પર આયનો, એફએફ સંક્રમણોયુરોપિયમઆયનો તીક્ષ્ણ રેખીય બેન્ડ્સ અને પ્રમાણમાં લાંબી ફ્લોરોસન્સ જીવનકાળ દર્શાવે છે. જો કે, અલ્ટ્રાવાયોલેટ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રદેશોમાં યુરોપિયમ આયનોની ઓછી ફોટોલોમિનેસન્સ કાર્યક્ષમતાને કારણે, ઓર્ગેનિક લિગાન્ડ્સનો ઉપયોગ સંકુલ બનાવવા માટે થાય છેયુરોપિયમઅલ્ટ્રાવાયોલેટ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રદેશોના શોષણ ગુણાંકને સુધારવા માટે આયનો. ફ્લોરોસન્સ ઉત્સર્જિતયુરોપિયમસંકુલમાં માત્ર ઉચ્ચ ફ્લોરોસન્સ તીવ્રતા અને ઉચ્ચ ફ્લોરોસન્સ શુદ્ધતાના અનન્ય ફાયદાઓ જ નથી, પરંતુ અલ્ટ્રાવાયોલેટ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રદેશોમાં કાર્બનિક સંયોજનોની ઉચ્ચ શોષણ કાર્યક્ષમતાનો ઉપયોગ કરીને પણ સુધારી શકાય છે. માટે ઉત્તેજના energy ર્જા જરૂરી છેયુરોપિયમઆયન ફોટોલોમિનેસન્સ ઓછી ફ્લોરોસન્સ કાર્યક્ષમતાની ઉણપ વધારે છે. ત્યાં બે મુખ્ય લ્યુમિનેસન્સ સિદ્ધાંતો છેદુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલ: એક ફોટોલોમિનેસન્સ છે, જેને લિગાન્ડની જરૂર છેયુરોપિયમસંકુલ; બીજો પાસું એ છે કે એન્ટેના અસરની સંવેદનશીલતામાં સુધારો કરી શકે છેયુરોપિયમઆયન લ્યુમિનેસન્સ.

બાહ્ય અલ્ટ્રાવાયોલેટ અથવા દૃશ્યમાન પ્રકાશથી ઉત્સાહિત થયા પછી, ઓર્ગેનિક લિગાન્ડ માંદુર્લભ પૃથ્વીગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ એસ 0 થી ઉત્સાહિત સિંગલેટ સ્ટેટ એસ 1 માં જટિલ સંક્રમણો. ઉત્સાહિત રાજ્ય ઇલેક્ટ્રોન અસ્થિર છે અને કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ એસ 0 પર પાછા ફરે છે, લિગાન્ડને ફ્લોરોસન્સ ઉત્સર્જન કરવા માટે energy ર્જા મુક્ત કરે છે, અથવા બિન -રેડિયેટિવ માધ્યમો દ્વારા તેના ટ્રિપલ ઉત્સાહિત રાજ્ય ટી 1 અથવા ટી 2 પર તૂટક તૂટક કૂદી જાય છે; ટ્રિપલ ઉત્સાહિત રાજ્યો લિગાન્ડ ફોસ્ફોરેસન્સ ઉત્પન્ન કરવા અથવા energy ર્જા સ્થાનાંતરિત કરવા માટે રેડિયેશન દ્વારા energy ર્જા મુક્ત કરે છેધાતુ યુરોપિયમનોન રેડિયેટિવ ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર energy ર્જા સ્થાનાંતરણ દ્વારા આયનો; ઉત્સાહિત થયા પછી, યુરોપિયમ આયનો ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટથી ઉત્સાહિત રાજ્યમાં સંક્રમણ, અનેયુરોપિયમઉત્સાહિત રાજ્યના નીચા energy ર્જા સ્તરે સંક્રમણમાં આયનો, આખરે જમીનની સ્થિતિમાં પાછા ફર્યા, energy ર્જા મુક્ત અને ફ્લોરોસન્સ ઉત્પન્ન કરે છે. તેથી, સાથે સંપર્ક કરવા માટે યોગ્ય કાર્બનિક લિગાન્ડ્સ રજૂ કરીનેદુર્લભ પૃથ્વીપરમાણુઓમાં નોન રેડિએટિવ energy ર્જા સ્થાનાંતરણ દ્વારા આયનો અને સેન્ટ્રલ મેટલ આયનોને સંવેદના આપે છે, દુર્લભ પૃથ્વી આયનોની ફ્લોરોસન્સ અસરમાં મોટા પ્રમાણમાં વધારો થઈ શકે છે અને બાહ્ય ઉત્તેજના energy ર્જા માટેની આવશ્યકતા ઘટાડી શકાય છે. આ ઘટનાને લિગાન્ડ્સની એન્ટેના અસર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. EU3+સંકુલમાં energy ર્જા સ્થાનાંતરણની energy ર્જા સ્તર આકૃતિ આકૃતિ 2 માં બતાવવામાં આવી છે.

ત્રિપુટી ઉત્સાહિત રાજ્યથી EU3+માં energy ર્જા સ્થાનાંતરણની પ્રક્રિયામાં, લિગાન્ડ ત્રિપુટી ઉત્તેજિત રાજ્યનું energy ર્જા સ્તર EU3+ઉત્સાહિત રાજ્યના energy ર્જા સ્તરથી વધુ અથવા સુસંગત હોવું જરૂરી છે. પરંતુ જ્યારે લિગાન્ડનું ત્રિપુટી energy ર્જા સ્તર EU3+ની સૌથી ઓછી ઉત્સાહિત રાજ્ય energy ર્જા કરતા ઘણો વધારે હોય છે, ત્યારે energy ર્જા સ્થાનાંતરણ કાર્યક્ષમતામાં પણ મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડો થશે. જ્યારે લિગાન્ડની ત્રિપુટી સ્થિતિ અને ઇયુ 3+ની સૌથી ઓછી ઉત્સાહિત સ્થિતિ વચ્ચેનો તફાવત ઓછો હોય છે, ત્યારે લિગાન્ડના ત્રિપુટી રાજ્યના થર્મલ ડિએક્ટિવેશન રેટના પ્રભાવને કારણે ફ્લોરોસન્સ તીવ્રતા નબળી પડી જશે. Dik- ડિકેટોન સંકુલમાં મજબૂત યુવી શોષણ ગુણાંક, મજબૂત સંકલન ક્ષમતા, કાર્યક્ષમ energy ર્જા સ્થાનાંતરણોના ફાયદા છેદુર્લભ પૃથ્વીએસ, અને બંને નક્કર અને પ્રવાહી સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે, જે તેમને સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા લિગાન્ડ્સમાંથી એક બનાવે છેદુર્લભ પૃથ્વીસંકુલ.

આકૃતિ 2 EU3+સંકુલમાં energy ર્જા સ્થાનાંતરણનું energy ર્જા સ્તરનું આકૃતિ

2. સિંથેસિસ પદ્ધતિદુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલ

2.1 ઉચ્ચ તાપમાન નક્કર-રાજ્ય સંશ્લેષણ પદ્ધતિ

ઉચ્ચ-તાપમાનની નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિ એ તૈયાર કરવા માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી પદ્ધતિ છેદુર્લભ પૃથ્વીલ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રી, અને તેનો ઉપયોગ industrial દ્યોગિક ઉત્પાદનમાં પણ થાય છે. ઉચ્ચ તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય સંશ્લેષણ પદ્ધતિ, નક્કર અણુઓ અથવા આયનોને વિખેરી નાખવા અથવા પરિવહન કરીને નવા સંયોજનો પેદા કરવા માટે ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિ (800-1500 ℃) હેઠળ નક્કર પદાર્થ ઇન્ટરફેસોની પ્રતિક્રિયા છે. ઉચ્ચ-તાપમાનની નક્કર-તબક્કાની પદ્ધતિ તૈયાર કરવા માટે વપરાય છેદુર્લભ પૃથ્વીસંકુલ. પ્રથમ, રિએક્ટન્ટ્સ ચોક્કસ પ્રમાણમાં મિશ્રિત થાય છે, અને સમાન મિશ્રણની ખાતરી કરવા માટે સંપૂર્ણ ગ્રાઇન્ડીંગ માટે યોગ્ય જથ્થો મોર્ટારમાં ઉમેરવામાં આવે છે. તે પછી, જમીનના રિએક્ટન્ટ્સને કેલ્કિનેશન માટે ઉચ્ચ તાપમાન ભઠ્ઠીમાં મૂકવામાં આવે છે. કેલ્કિનેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, ઓક્સિડેશન, ઘટાડો અથવા નિષ્ક્રિય વાયુઓ પ્રાયોગિક પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો અનુસાર ભરી શકાય છે. ઉચ્ચ-તાપમાન કેલ્કિનેશન પછી, વિશિષ્ટ ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચર સાથેનો મેટ્રિક્સ રચાય છે, અને એક્ટિવેટર દુર્લભ પૃથ્વી આયનો તેમાં લ્યુમિનેસેન્ટ સેન્ટર બનાવવા માટે ઉમેરવામાં આવે છે. કેલસાઇન્ડ જટિલને ઉત્પાદન મેળવવા માટે ઓરડાના તાપમાને ઠંડક, કોગળા, સૂકવણી, ફરીથી ગ્રાઇન્ડીંગ, કેલ્કિનેશન અને સ્ક્રીનીંગ કરવાની જરૂર છે. સામાન્ય રીતે, બહુવિધ ગ્રાઇન્ડીંગ અને કેલ્કિનેશન પ્રક્રિયાઓ જરૂરી છે. બહુવિધ ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રતિક્રિયાની ગતિને વેગ આપી શકે છે અને પ્રતિક્રિયાને વધુ પૂર્ણ કરી શકે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રક્રિયા રિએક્ટન્ટ્સના સંપર્ક ક્ષેત્રમાં વધારો કરે છે, રિએક્ટન્ટ્સમાં આયનો અને પરમાણુઓના ફેલાવો અને પરિવહન ગતિમાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરે છે, ત્યાં પ્રતિક્રિયા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે. જો કે, વિવિધ કેલિસિનેશન સમય અને તાપમાનની રચના ક્રિસ્ટલ મેટ્રિક્સની રચના પર થશે.

ઉચ્ચ-તાપમાનની નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિમાં સરળ પ્રક્રિયા કામગીરી, ઓછા ખર્ચે અને ટૂંકા સમયના વપરાશના ફાયદા છે, જે તેને પરિપક્વ તૈયારી તકનીક બનાવે છે. જો કે, ઉચ્ચ-તાપમાનની નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિની મુખ્ય ખામીઓ છે: પ્રથમ, જરૂરી પ્રતિક્રિયા તાપમાન ખૂબ વધારે છે, જેને ઉચ્ચ ઉપકરણો અને ઉપકરણોની જરૂર હોય છે, ઉચ્ચ energy ર્જાનો વપરાશ કરે છે, અને ક્રિસ્ટલ મોર્ફોલોજીને નિયંત્રિત કરવું મુશ્કેલ છે. પ્રોડક્ટ મોર્ફોલોજી અસમાન છે, અને તે પણ સ્ફટિક રાજ્યને નુકસાન પહોંચાડે છે, જે લ્યુમિનેસન્સ પ્રભાવને અસર કરે છે. બીજું, અપૂરતી ગ્રાઇન્ડીંગથી રિએક્ટન્ટ્સને સમાનરૂપે ભળવાનું મુશ્કેલ બને છે, અને સ્ફટિક કણો પ્રમાણમાં મોટા છે. મેન્યુઅલ અથવા મિકેનિકલ ગ્રાઇન્ડીંગને કારણે, અશુદ્ધિઓ લ્યુમિનેસનેસને અસર કરવા માટે અનિવાર્યપણે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, પરિણામે ઓછી ઉત્પાદનની શુદ્ધતા થાય છે. ત્રીજો મુદ્દો એપ્લિકેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન અસમાન કોટિંગ એપ્લિકેશન અને નબળી ઘનતા છે. લાઇ એટ અલ. એસઆર 5 (પીઓ 4) 3 સીએલ સિંગલ-ફેઝ પોલિક્રોમેટિક ફ્લોરોસન્ટ પાવડરની શ્રેણીનું સંશ્લેષણ ઇયુ 3+અને ટીબી 3+સાથે પરંપરાગત ઉચ્ચ-તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને. નજીકના-અલ્ટ્રાવાયોલેટ ઉત્તેજના હેઠળ, ફ્લોરોસન્ટ પાવડર, ડોપિંગ સાંદ્રતા અનુસાર વાદળી ક્ષેત્રથી લીલા પ્રદેશમાં ફોસ્ફોરના લ્યુમિનેસન્સ રંગને ટ્યુન કરી શકે છે, નીચા રંગ રેન્ડરિંગ અનુક્રમણિકાના ખામી અને સફેદ પ્રકાશ-ઉત્સર્જન ડાયોડ્સમાં ઉચ્ચ સંબંધિત રંગનું તાપમાન સુધારે છે. ઉચ્ચ તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિ દ્વારા બોરોફોસ્ફેટ આધારિત ફ્લોરોસન્ટ પાવડરના સંશ્લેષણમાં ઉચ્ચ energy ર્જા વપરાશ એ મુખ્ય સમસ્યા છે. હાલમાં, વધુ અને વધુ વિદ્વાનો ઉચ્ચ તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિની energy ંચી energy ર્જા વપરાશની સમસ્યાને હલ કરવા માટે યોગ્ય મેટ્રિસીસ વિકસાવવા અને શોધવા માટે પ્રતિબદ્ધ છે. 2015 માં, હસેગાવા એટ અલ. પ્રથમ વખત ટ્રિક્લિનિક સિસ્ટમના પી 1 સ્પેસ જૂથનો ઉપયોગ કરીને લિ 2 એનએબીપી 2 ઓ 8 (એલએનબીપી) તબક્કાની ઓછી તાપમાનની નક્કર-રાજ્ય તૈયારી પૂર્ણ કરી. 2020 માં, ઝુ એટ અલ. નવલકથા LI2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU) ફોસ્ફોર માટે નીચા-તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય સંશ્લેષણ માર્ગની જાણ કરી, ઓછી energy ર્જા વપરાશ અને અકાર્બનિક ફોસ્ફોર્સ માટે ઓછા ખર્ચે સંશ્લેષણ માર્ગની શોધ કરી.

2.2 સહ વરસાદની પદ્ધતિ

સીઓ વરસાદની પદ્ધતિ પણ અકાર્બનિક દુર્લભ પૃથ્વી લ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રીની તૈયારી માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી "નરમ રાસાયણિક" સંશ્લેષણ પદ્ધતિ છે. સીઓ વરસાદની પદ્ધતિમાં રિએક્ટન્ટમાં એક પ્રેસિડેન્ટ ઉમેરવાનો સમાવેશ થાય છે, જે દરેક રિએક્ટન્ટમાં ક ations શન્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે અથવા ઓક્સાઇડ, હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ, અદ્રાવ્ય ક્ષાર, વગેરે રચવા માટે કેટલીક શરતો હેઠળ રિએક્ટન્ટને હાઇડ્રોલાઇઝ કરે છે. લક્ષ્ય ઉત્પાદન ફિલ્ટરેશન, ધોવા, સૂકવણી અને અન્ય પ્રક્રિયાઓ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. સીઓ વરસાદની પદ્ધતિના ફાયદા એ સરળ કામગીરી, ટૂંકા સમયનો વપરાશ, ઓછી energy ર્જા વપરાશ અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન શુદ્ધતા છે. તેનો સૌથી અગત્યનો ફાયદો એ છે કે તેના નાના કણોનું કદ સીધા નેનોક્રિસ્ટલ્સ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. સીઓ વરસાદની પદ્ધતિની ખામીઓ આ છે: પ્રથમ, પ્રાપ્ત કરેલ ઉત્પાદન એકત્રીકરણની ઘટના ગંભીર છે, જે ફ્લોરોસન્ટ સામગ્રીના લ્યુમિનેસેન્ટ પ્રભાવને અસર કરે છે; બીજું, ઉત્પાદનનો આકાર અસ્પષ્ટ અને નિયંત્રિત કરવો મુશ્કેલ છે; ત્રીજે સ્થાને, કાચા માલની પસંદગી માટેની કેટલીક આવશ્યકતાઓ છે, અને દરેક રિએક્ટન્ટ વચ્ચે વરસાદની સ્થિતિ શક્ય તેટલી સમાન અથવા સમાન હોવી જોઈએ, જે બહુવિધ સિસ્ટમ ઘટકોની અરજી માટે યોગ્ય નથી. કે. પેટચારોએન એટ અલ. એમોનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો ઉપયોગ એક પૂર્વનિર્ધારિત અને રાસાયણિક સીઓ વરસાદની પદ્ધતિ તરીકે એમોનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરીને ગોળાકાર મેગ્નેટાઇટ નેનોપાર્ટિકલ્સ. પ્રારંભિક સ્ફટિકીકરણના તબક્કા દરમિયાન એસિટિક એસિડ અને ઓલિક એસિડ કોટિંગ એજન્ટો તરીકે રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા, અને તાપમાન બદલીને મેગ્નેટાઇટ નેનોપાર્ટિકલ્સનું કદ 1-40NM ની રેન્જમાં નિયંત્રિત કરવામાં આવ્યું હતું. જલીય દ્રાવણમાં સારી રીતે વિખેરી નાખેલી મેગ્નેટાઇટ નેનોપાર્ટિકલ્સ સપાટીના ફેરફાર દ્વારા મેળવવામાં આવી હતી, જે સીઓ વરસાદની પદ્ધતિમાં કણોની એકત્રીકરણની ઘટનામાં સુધારો કરે છે. કી એટ અલ. ઇયુ-સીએસએચના આકાર, બંધારણ અને કણોના કદ પર હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિ અને સીઓ વરસાદની પદ્ધતિની અસરોની તુલના. તેઓએ ધ્યાન દોર્યું કે હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિ નેનોપાર્ટિકલ્સ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે સીઓ વરસાદની પદ્ધતિ સબમિક્રોન પ્રિઝમેટિક કણો ઉત્પન્ન કરે છે. સીઓ વરસાદની પદ્ધતિની તુલનામાં, હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિ EU-CSH પાવડરની તૈયારીમાં ઉચ્ચ સ્ફટિકીયતા અને વધુ સારી ફોટોલોમિનેસન્સ તીવ્રતા દર્શાવે છે. જે.કે. હેન એટ અલ. નોન જલીય દ્રાવક એન, એન-ડાયમેથાઈલફોર્માઇડ (ડીએમએફ) નો ઉપયોગ કરીને (બીએ 1-એક્સએસઆરએક્સ) 2 એસઆઈઓ 4 નો ઉપયોગ કરીને નવલકથા સીઓ વરસાદની પદ્ધતિ વિકસાવી: ગોળાકાર નેનો અથવા સબમિક્રોન કદના કણોની નજીક સાંકડી કદના વિતરણ અને ઉચ્ચ ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતાવાળા ઇયુ 2 ફોસ્ફોર્સ. ડીએમએફ પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓને ઘટાડી શકે છે અને વરસાદની પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રતિક્રિયા દર ધીમું કરી શકે છે, કણોના એકત્રીકરણને રોકવામાં મદદ કરે છે.

2.3 હાઇડ્રોથર્મલ/દ્રાવક થર્મલ સંશ્લેષણ પદ્ધતિ

હાઈડ્રોથર્મલ પદ્ધતિ 19 મી સદીના મધ્યમાં શરૂ થઈ હતી જ્યારે ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓએ કુદરતી ખનિજકરણનું અનુકરણ કર્યું હતું. 20 મી સદીની શરૂઆતમાં, સિદ્ધાંત ધીરે ધીરે પરિપક્વ થયો અને હાલમાં તે સૌથી આશાસ્પદ સોલ્યુશન રસાયણશાસ્ત્ર પદ્ધતિઓમાંની એક છે. હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિ એ એક પ્રક્રિયા છે જેમાં પાણીની વરાળ અથવા જલીય દ્રાવણનો ઉપયોગ માધ્યમ તરીકે થાય છે (આયનો અને પરમાણુ જૂથો અને સ્થાનાંતરણ દબાણ માટે) ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણવાળા બંધ વાતાવરણમાં સબક્રીટીકલ અથવા સુપરક્રિટિકલ રાજ્ય સુધી પહોંચવા માટે (ભૂતપૂર્વનું તાપમાન 100-240 ℃ હોય છે, જ્યારે પછીના તાપમાનમાં તાપમાન હોય છે, અને પરગણાનો દરે તાપમાન હોય છે. પુન: સ્થાપન માટે નીચા તાપમાને ફેલાવો. હાઇડ્રોલિસિસ પ્રક્રિયા દરમિયાન તાપમાન, પીએચ મૂલ્ય, પ્રતિક્રિયા સમય, એકાગ્રતા અને પૂર્વવર્તી પ્રકાર, પ્રતિક્રિયા દર, સ્ફટિકીય દેખાવ, આકાર, માળખું અને વૃદ્ધિ દરને વિવિધ ડિગ્રી સુધી અસર કરે છે. તાપમાનમાં વધારો માત્ર કાચા માલના વિસર્જનને વેગ આપે છે, પરંતુ ક્રિસ્ટલ રચનાને પ્રોત્સાહન આપવા માટે પરમાણુઓની અસરકારક ટક્કર પણ વધારે છે. પીએચ ક્રિસ્ટલ્સમાં દરેક ક્રિસ્ટલ પ્લેનના વિવિધ વિકાસ દર ક્રિસ્ટલ તબક્કા, કદ અને મોર્ફોલોજીને અસર કરતા મુખ્ય પરિબળો છે. પ્રતિક્રિયા સમયની લંબાઈ સ્ફટિક વૃદ્ધિને પણ અસર કરે છે, અને સમય જેટલો સમય છે, તે ક્રિસ્ટલ વૃદ્ધિ માટે વધુ અનુકૂળ છે.

હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિના ફાયદા મુખ્યત્વે આમાં પ્રગટ થાય છે: પ્રથમ, ઉચ્ચ સ્ફટિક શુદ્ધતા, કોઈ અશુદ્ધતા પ્રદૂષણ, સાંકડી કણોનું કદ વિતરણ, ઉચ્ચ ઉપજ અને વૈવિધ્યસભર ઉત્પાદન મોર્ફોલોજી; બીજું તે છે કે ઓપરેશન પ્રક્રિયા સરળ છે, કિંમત ઓછી છે, અને energy ર્જા વપરાશ ઓછો છે. મોટાભાગની પ્રતિક્રિયાઓ મધ્યમથી નીચા તાપમાને વાતાવરણમાં કરવામાં આવે છે, અને પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિ નિયંત્રિત કરવી સરળ છે. એપ્લિકેશન શ્રેણી વિશાળ છે અને સામગ્રીના વિવિધ સ્વરૂપોની તૈયારીની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરી શકે છે; ત્રીજે સ્થાને, પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું દબાણ ઓછું છે અને તે tors પરેટર્સના સ્વાસ્થ્ય માટે પ્રમાણમાં મૈત્રીપૂર્ણ છે. તેની મુખ્ય ખામીઓ એ છે કે પ્રતિક્રિયાના પુરોગામી પર્યાવરણીય પીએચ, તાપમાન અને સમયથી સરળતાથી પ્રભાવિત થાય છે, અને ઉત્પાદનમાં ઓછી ઓક્સિજન સામગ્રી હોય છે.

સોલ્વોથર્મલ પદ્ધતિ, પ્રતિક્રિયાના માધ્યમ તરીકે કાર્બનિક દ્રાવકોનો ઉપયોગ કરે છે, હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિઓની લાગુ પડતી વિસ્તરણને વધુ વિસ્તૃત કરે છે. કાર્બનિક દ્રાવક અને પાણી વચ્ચેના શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર તફાવતોને કારણે, પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિ વધુ જટિલ છે, અને ઉત્પાદનનો દેખાવ, માળખું અને કદ વધુ વૈવિધ્યસભર છે. નલપ્પન એટ અલ. ક્રિસ્ટલ ડાયરેક્ટિંગ એજન્ટ તરીકે સોડિયમ ડાયલકિલ સલ્ફેટનો ઉપયોગ કરીને હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિના પ્રતિક્રિયા સમયને નિયંત્રિત કરીને શીટથી નેનોરોડ સુધીના વિવિધ મોર્ફોલોજિસ સાથે સંશ્લેષિત મોક્સ સ્ફટિકો. ડિયાનવેન હુ એટ અલ. પોલિઓક્સિમોલીબડેનમ કોબાલ્ટ (સીઓપીએમએ) અને યુઆઈઓ -67 પર આધારિત સંશ્લેષિત સંયુક્ત સામગ્રી અથવા સંશ્લેષણની સ્થિતિને izing પ્ટિમાઇઝ કરીને સોલ્વોથર્મલ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને બાયપાયરિડિલ જૂથો (યુઆઈઓ-બીપીવાય) નો સમાવેશ થાય છે.

2.4 સોલ જેલ પદ્ધતિ

સોલ જેલ પદ્ધતિ એ અકાર્બનિક કાર્યાત્મક સામગ્રીની તૈયારી માટે પરંપરાગત રાસાયણિક પદ્ધતિ છે, જે મેટલ નેનોમેટ્રીયલ્સની તૈયારીમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. 1846 માં, એલ્બેલમેને પ્રથમ આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ એસઆઈઓ 2 તૈયાર કરવા માટે કર્યો, પરંતુ તેનો ઉપયોગ હજી પરિપક્વ થયો ન હતો. તૈયારીની પદ્ધતિ મુખ્યત્વે જેલ બનાવવા માટે દ્રાવકને અસ્થિર બનાવવા માટે પ્રારંભિક પ્રતિક્રિયા સોલ્યુશનમાં દુર્લભ પૃથ્વી આયન એક્ટિવેટર ઉમેરવા માટે છે, અને તૈયાર જેલ તાપમાનની સારવાર પછી લક્ષ્ય ઉત્પાદન મેળવે છે. સોલ જેલ પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદિત ફોસ્ફરમાં સારી મોર્ફોલોજી અને માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ છે, અને ઉત્પાદનમાં એક સમાન કણોનું કદ છે, પરંતુ તેની તેજસ્વીતામાં સુધારો કરવાની જરૂર છે. સોલ-જેલ પદ્ધતિની તૈયારી પ્રક્રિયા સરળ અને સંચાલન માટે સરળ છે, પ્રતિક્રિયા તાપમાન ઓછું છે, અને સલામતીનું પ્રદર્શન વધારે છે, પરંતુ સમય લાંબો છે, અને દરેક સારવારની માત્રા મર્યાદિત છે. ગેપોનેન્કો એટ અલ. સારી ટ્રાન્સમિસિવિટી અને રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ સાથે સેન્ટ્રીફ્યુગેશન અને હીટ ટ્રીટમેન્ટ સોલ-જેલ પદ્ધતિ દ્વારા આકારહીન બીટીઓ 3/એસઆઈઓ 2 મલ્ટિલેયર સ્ટ્રક્ચર તૈયાર કર્યું, અને નિર્દેશ કર્યો કે બીટીઆઈઓ 3 ફિલ્મનું રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ એસઓએલ સાંદ્રતામાં વધારો સાથે વધશે. 2007 માં, લિયુ એલના સંશોધન જૂથે સોલ જેલ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સિલિકા આધારિત નેનોકોમ્પોસાઇટ્સ અને ડોપ્ડ ડ્રાય જેલમાં ખૂબ ફ્લોરોસન્ટ અને લાઇટ સ્થિર ઇયુ 3+મેટલ આયન/સેન્સિટાઇઝર સંકુલને સફળતાપૂર્વક કબજે કર્યું. દુર્લભ પૃથ્વી સંવેદનાઓ અને સિલિકા નેનોપ્રોરસ નમૂનાઓના વિવિધ ડેરિવેટિવ્ઝના કેટલાક સંયોજનોમાં, ટેટ્રાએથોક્સિસિલેન (ટીઇઓ) નમૂનામાં 1,10-ફેનાન્થ્રોલીન (ઓપી) સંવેદનાનો ઉપયોગ EU3+ની સ્પેક્ટ્રલ ગુણધર્મોને ચકાસવા માટે શ્રેષ્ઠ ફ્લોરોસન્સ ડોપ્ડ ડ્રાય જેલ પ્રદાન કરે છે.

2.5 માઇક્રોવેવ સંશ્લેષણ પદ્ધતિ

માઇક્રોવેવ સંશ્લેષણ પદ્ધતિ એ એક નવી લીલી અને પ્રદૂષણ મુક્ત રાસાયણિક સંશ્લેષણ પદ્ધતિ છે જે ઉચ્ચ-તાપમાનના નક્કર-રાજ્ય પદ્ધતિની તુલનામાં છે, જેનો ઉપયોગ ભૌતિક સંશ્લેષણમાં વ્યાપકપણે થાય છે, ખાસ કરીને નેનોમેટ્રીયલ સંશ્લેષણના ક્ષેત્રમાં, સારા વિકાસની ગતિ દર્શાવે છે. માઇક્રોવેવ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ છે જે 1NN અને 1M વચ્ચેની તરંગલંબાઇ છે. માઇક્રોવેવ પદ્ધતિ એ પ્રક્રિયા છે જેમાં પ્રારંભિક સામગ્રીની અંદરના માઇક્રોસ્કોપિક કણો બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની શક્તિના પ્રભાવ હેઠળ ધ્રુવીકરણમાંથી પસાર થાય છે. જેમ જેમ માઇક્રોવેવ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની દિશા બદલાય છે, ડિપોલ્સની ગતિ અને ગોઠવણી દિશા સતત બદલાતી રહે છે. ડિપોલ્સનો હિસ્ટ્રેસિસ પ્રતિસાદ, તેમજ પરમાણુ અને પરમાણુઓ વચ્ચે ટકરાતા, ઘર્ષણ અને ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાનની જરૂરિયાત વિના તેમની પોતાની થર્મલ energy ર્જાના રૂપાંતર, હીટિંગ અસર પ્રાપ્ત કરે છે. માઇક્રોવેવ હીટિંગ એકસરખી પ્રતિક્રિયા પ્રણાલીને એકસરખી રીતે ગરમ કરી શકે છે અને energy ર્જાને ઝડપથી ચલાવી શકે છે, ત્યાં પરંપરાગત તૈયારી પદ્ધતિઓની તુલનામાં કાર્બનિક પ્રતિક્રિયાઓની પ્રગતિને પ્રોત્સાહન આપે છે, માઇક્રોવેવ સંશ્લેષણ પદ્ધતિમાં ઝડપી પ્રતિક્રિયા ગતિ, લીલી સલામતી, નાના અને સમાન સામગ્રીના કણ કદ અને ઉચ્ચ તબક્કાની શુદ્ધતાના ફાયદા છે. જો કે, મોટાભાગના અહેવાલો હાલમાં પરોક્ષ રીતે પ્રતિક્રિયા માટે ગરમી પ્રદાન કરવા માટે કાર્બન પાવડર, FE3O4 અને MNO2 જેવા માઇક્રોવેવ શોષકનો ઉપયોગ કરે છે. પદાર્થો કે જે સરળતાથી માઇક્રોવેવ્સ દ્વારા શોષાય છે અને રિએક્ટન્ટ્સને સક્રિય કરી શકે છે તે વધુ સંશોધનની જરૂર છે. લિયુ એટ અલ. છિદ્રાળુ મોર્ફોલોજી અને સારા ગુણધર્મો સાથે શુદ્ધ સ્પિનલ લિમન 2 ઓ 4 ને સંશ્લેષણ કરવા માટે માઇક્રોવેવ પદ્ધતિ સાથે સીઓ વરસાદની પદ્ધતિને સંયુક્ત.

2.6 દહન પદ્ધતિ

દહન પદ્ધતિ પરંપરાગત હીટિંગ પદ્ધતિઓ પર આધારિત છે, જે સોલ્યુશનને શુષ્કતામાં બાષ્પીભવન કર્યા પછી લક્ષ્ય ઉત્પાદનને ઉત્પન્ન કરવા માટે કાર્બનિક પદાર્થોના દહનનો ઉપયોગ કરે છે. કાર્બનિક પદાર્થોના દહન દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ગેસ અસરકારક રીતે એકત્રીકરણની ઘટનાને ધીમું કરી શકે છે. નક્કર-રાજ્ય હીટિંગ પદ્ધતિની તુલનામાં, તે energy ર્જા વપરાશ ઘટાડે છે અને ઓછી પ્રતિક્રિયા તાપમાન આવશ્યકતાઓવાળા ઉત્પાદનો માટે યોગ્ય છે. જો કે, પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયામાં કાર્બનિક સંયોજનો ઉમેરવાની જરૂર છે, જે ખર્ચમાં વધારો કરે છે. આ પદ્ધતિમાં પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા ઓછી છે અને તે industrial દ્યોગિક ઉત્પાદન માટે યોગ્ય નથી. કમ્બશન પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદિત ઉત્પાદનમાં એક નાનું અને સમાન કણોનું કદ હોય છે, પરંતુ ટૂંકી પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયાને કારણે, ત્યાં અપૂર્ણ સ્ફટિકો હોઈ શકે છે, જે સ્ફટિકોના લ્યુમિનેસન્સ પ્રભાવને અસર કરે છે. એનીંગ એટ અલ. ટૂંકા ગાળામાં બેચમાં લેબ 6 પાવડર ઉત્પન્ન કરવા માટે, પ્રારંભિક સામગ્રી તરીકે લા 2 ઓ 3, બી 2 ઓ 3, અને એમજીનો ઉપયોગ થાય છે અને મીઠું સહાયિત દહન સંશ્લેષણ તરીકે વપરાય છે.

3. ની અરજીદુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમફિંગરપ્રિન્ટ વિકાસમાં સંકુલ

પાવડર ડિસ્પ્લે પદ્ધતિ એ એક સૌથી ક્લાસિક અને પરંપરાગત ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લે પદ્ધતિઓ છે. હાલમાં, પાવડર જે ફિંગરપ્રિન્ટ્સ પ્રદર્શિત કરે છે તે ત્રણ કેટેગરીમાં વહેંચી શકાય છે: પરંપરાગત પાવડર, જેમ કે મેગ્નેટિક પાવડર, ફાઇન આયર્ન પાવડર અને કાર્બન પાવડરથી બનેલા; મેટલ પાવડર, જેમ કે ગોલ્ડ પાવડર,ચાંદીનો પાવડર, અને નેટવર્ક સ્ટ્રક્ચરવાળા અન્ય મેટલ પાવડર; ફ્લોરોસન્ટ પાવડર. જો કે, પરંપરાગત પાવડરને ઘણીવાર જટિલ પૃષ્ઠભૂમિ objects બ્જેક્ટ્સ પર ફિંગરપ્રિન્ટ્સ અથવા જૂની ફિંગરપ્રિન્ટ્સ પ્રદર્શિત કરવામાં મોટી મુશ્કેલીઓ હોય છે, અને વપરાશકર્તાઓના સ્વાસ્થ્ય પર ચોક્કસ ઝેરી અસર પડે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, ફોજદારી વિજ્ and ાન અને તકનીકી કર્મચારીઓએ ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લે માટે નેનો ફ્લોરોસન્ટ મટિરિયલ્સની અરજીને વધુને વધુ પસંદ કરી છે. ઇયુ 3+ની અનન્ય લ્યુમિનેસેન્ટ ગુણધર્મો અને વ્યાપક એપ્લિકેશનને કારણેદુર્લભ પૃથ્વીપદાર્થો,દુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલ ફક્ત ફોરેન્સિક વિજ્ of ાનના ક્ષેત્રમાં સંશોધન હોટસ્પોટ બની શક્યા નથી, પરંતુ ફિંગરપ્રિન્ટ પ્રદર્શન માટે વ્યાપક સંશોધન વિચારો પણ પ્રદાન કરે છે. જો કે, પ્રવાહી અથવા સોલિડ્સમાં ઇયુ 3+નબળુ પ્રકાશ શોષણ પ્રદર્શન ધરાવે છે અને પ્રકાશને સંવેદના અને ઉત્સર્જન કરવા માટે લિગાન્ડ્સ સાથે જોડવાની જરૂર છે, ઇયુ 3+ને વધુ મજબૂત અને વધુ સતત ફ્લોરોસન્સ ગુણધર્મો પ્રદર્શિત કરવા માટે સક્ષમ બનાવશે. હાલમાં, સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા લિગાન્ડ્સમાં મુખ્યત્વે dike- ડાઇકટોન્સ, કાર્બોક્સિલિક એસિડ્સ અને કાર્બોક્સિલેટ ક્ષાર, કાર્બનિક પોલિમર, સુપ્રામોલેક્યુલર મેક્રોસાયકલ્સ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.દુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલ, તે જાણવા મળ્યું છે કે ભેજવાળા વાતાવરણમાં, સંકલન એચ 2 ઓ પરમાણુઓનું કંપનયુરોપિયમસંકુલ લ્યુમિનેસન્સ ક્વેંચિંગનું કારણ બની શકે છે. તેથી, ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેમાં વધુ સારી પસંદગી અને મજબૂત વિરોધાભાસ પ્રાપ્ત કરવા માટે, થર્મલ અને યાંત્રિક સ્થિરતામાં કેવી રીતે સુધારો કરવો તે અભ્યાસ કરવાના પ્રયત્નો કરવાની જરૂર છેયુરોપિયમસંકુલ.

2007 માં, લિયુ એલ સંશોધન જૂથ રજૂઆત કરવાના અગ્રણી હતાયુરોપિયમઘર અને વિદેશમાં પ્રથમ વખત ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લેના ક્ષેત્રમાં સંકુલ. સોલ જેલ પદ્ધતિ દ્વારા કબજે કરેલા અત્યંત ફ્લોરોસન્ટ અને પ્રકાશ સ્થિર ઇયુ 3+મેટલ આયન/સેન્સિટાઇઝર સંકુલનો ઉપયોગ સોનાના વરખ, કાચ, પ્લાસ્ટિક, રંગીન કાગળ અને લીલા પાંદડા સહિત વિવિધ ફોરેન્સિક સંબંધિત સામગ્રી પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ તપાસ માટે થઈ શકે છે. સંશોધન સંશોધન દ્વારા તૈયારી પ્રક્રિયા, યુવી/વિઝ સ્પેક્ટ્રા, ફ્લોરોસન્સ લાક્ષણિકતાઓ અને આ નવા ઇયુ 3+/ઓપી/ટીઇઓએસ નેનોક omp મ્પોઝિટ્સના ફિંગરપ્રિન્ટ લેબલિંગ પરિણામો રજૂ કર્યા.

2014 માં, સીંગ જિન રિયુ એટ અલ. પ્રથમ ઇયુ 3+સંકુલ ([ઇયુસીએલ 2 (ફેન) 2 (એચ 2 ઓ) 2] સીએલ · એચ 2 ઓ) ની રચના હેક્સાહાઇડ્રેટ દ્વારાયુરોપિયમ. ઇન્ટરલેયર સોડિયમ આયનો અને વચ્ચે આયન વિનિમય પ્રતિક્રિયા દ્વારાયુરોપિયમજટિલ આયનો, ઇન્ટરકલેટેડ નેનો હાઇબ્રિડ કમ્પાઉન્ડ્સ (ઇયુ (ફેન) 2) 3+- સિન્થેસાઇઝ્ડ લિથિયમ સાબુ સ્ટોન અને ઇયુ (ફેન) 2) 3+- નેચરલ મોન્ટમોરિલોનાઇટ) મેળવવામાં આવ્યા હતા. 312 એનએમની તરંગલંબાઇ પર યુવી લેમ્પના ઉત્તેજના હેઠળ, બે સંકુલ માત્ર લાક્ષણિક ફોટોલ્યુમિનેસન્સ ઘટનાને જાળવી રાખે છે, પરંતુ શુદ્ધ ઇયુ 3+સંકુલની તુલનામાં પણ વધુ થર્મલ, રાસાયણિક અને યાંત્રિક સ્થિરતા ધરાવે છે. તેમ છતાં, લિમિથન સ્યુપસ્ટોનના મુખ્ય શરીરમાં આયર્ન જેવા શણગારેલા અનિવાર્ય આયનોની ગેરહાજરીને કારણે, લિમિથન સ્યુઅમ સ્યુઅમ, 2] [ઇયુ (ફેન) 2] 3+- મોન્ટમોરિલોનાઇટ કરતાં લ્યુમિનેસન્સ તીવ્રતા, અને ફિંગરપ્રિન્ટ પૃષ્ઠભૂમિ સાથે સ્પષ્ટ રેખાઓ અને મજબૂત વિરોધાભાસ બતાવે છે. 2016 માં, વી શર્મા એટ અલ. સિન્થેસાઇઝ્ડ સ્ટ્રોન્ટિયમ એલ્યુમિનેટ (એસઆરએએલ 2 ઓ 4: ઇયુ 2+, ડીવાય 3+) કમ્બશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને નેનો ફ્લોરોસન્ટ પાવડર. પાવડર સામાન્ય રંગીન કાગળ, પેકેજિંગ કાગળ, એલ્યુમિનિયમ વરખ અને opt પ્ટિકલ ડિસ્ક જેવા અભેદ્ય અને બિન -અભેદ્ય પદાર્થો પર તાજી અને જૂની ફિંગરપ્રિન્ટ્સના પ્રદર્શન માટે યોગ્ય છે. તે માત્ર ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા અને પસંદગીની પ્રદર્શિત કરે છે, પરંતુ તેમાં મજબૂત અને લાંબા સમયથી ચાલતી પછીની લાક્ષણિકતાઓ પણ છે. 2018 માં, વાંગ એટ અલ. તૈયાર કાસ નેનોપાર્ટિકલ્સ (ESM-CAS-NP) સાથે ડોપયુરોપિયમ, સાથોસાથ, અને મેંગેનીઝ સરેરાશ વ્યાસ 30nm. નેનોપાર્ટિકલ્સને એમ્ફીફિલિક લિગાન્ડ્સથી સમાવિષ્ટ કરવામાં આવ્યા હતા, જેનાથી તેઓ ફ્લોરોસન્સ કાર્યક્ષમતા ગુમાવ્યા વિના એકસરખી રીતે પાણીમાં વિખેરી નાખવાની મંજૂરી આપી હતી; 1-ડોડેસિલિથિઓલ અને 11-મરકાપ્ટ ound ન્ડેક an નોઇક એસિડ (એઆરજી-ડીટી)/ એમયુએ@ઇએસએમ-કેએએસ એનપીએ સાથે ઇએસએમ-કેએએસ-એનપી સપાટીના સીઓ ફેરફારને નેનો ફ્લોરોસન્ટ પાવડરમાં કણ હાઇડ્રોલિસિસના કારણે પાણી અને કણ એકત્રીકરણમાં ફ્લોરોસન્સ ક્વેંચિંગની સમસ્યાને સફળતાપૂર્વક હલ કરી. આ ફ્લોરોસન્ટ પાવડર માત્ર એલ્યુમિનિયમ વરખ, પ્લાસ્ટિક, ગ્લાસ અને સિરામિક ટાઇલ્સ જેવા objects બ્જેક્ટ્સ પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સ દર્શાવે છે, પરંતુ તે જ વર્ષે ફિંગરપ્રિન્ટ્સ પ્રદર્શિત કરવા માટે મોંઘા ઇમેજ એક્સ્ટ્રેક્શન સાધનોની જરૂર નથી, વાંગના સંશોધન જૂથે સિન્થેસીઝ્ડ એ સિરીઝ સિરીઝ સિરીઝ સિરીઝ સિરીઝયુરોપિયમસંકુલ [ઇયુ (એમ-એમએ) 3 (ઓ-ફેન)] ઓર્થો, મેટા અને પી-મિથાઈલબેન્ઝોઇક એસિડનો ઉપયોગ પ્રથમ લિગાન્ડ તરીકે અને ઓર્થો ફેનાથ્રોલીન તરીકે વરસાદની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને બીજા લિગાન્ડ તરીકે. 245nm અલ્ટ્રાવાયોલેટ લાઇટ ઇરેડિયેશન હેઠળ, પ્લાસ્ટિક અને ટ્રેડમાર્ક્સ જેવા on બ્જેક્ટ્સ પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સ સ્પષ્ટ રીતે પ્રદર્શિત થઈ શકે છે. 2019 માં, સુંગ જૂન પાર્ક એટ અલ. સિન્થેસાઇઝ્ડ વાયબીઓ 3: એલએન 3+(એલએન = ઇયુ, ટીબી) સોલ્વોથર્મલ પદ્ધતિ દ્વારા ફોસ્ફોર્સ, સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ તપાસમાં અસરકારક રીતે સુધારો અને પૃષ્ઠભૂમિ પેટર્નની દખલને ઘટાડે છે. 2020 માં, પ્રબાકરન એટ અલ. ફ્લોરોસન્ટ એનએ [ઇયુ (5,50 ડીએમબીપી) (ફેન) 3] · સીએલ 3/ડી-ડેક્સ્ટ્રોઝ કમ્પોઝિટ વિકસાવી, પૂર્વગામી તરીકે ઇયુસીએલ 3 · 6h20 નો ઉપયોગ કરીને. એનએ [ઇયુ (5,5 '- ડીએમબીપી) (ફેન) 3] સીએલ 3 ને ગરમ દ્રાવક પદ્ધતિ દ્વારા ફેન અને 5,5 ′- ડીએમબીપીનો ઉપયોગ કરીને સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું, અને પછી એનએ [ઇયુ (5,5'- ડીએમબીપી) (ફેન) 3] સીએલ 3 અને ડી-ડેક્સ્ટ્રોઝનો ઉપયોગ પૂર્વના [5,50 ડીએમબીપી) માટે કરવામાં આવતો હતો. પદ્ધતિ. 3/ડી-ડેક્સ્ટ્રોઝ સંકુલ. પ્રયોગો દ્વારા, સંયુક્ત પ્લાસ્ટિકની બોટલ કેપ્સ, ચશ્મા અને દક્ષિણ આફ્રિકન ચલણ જેવા objects બ્જેક્ટ્સ પર 365 એનએમ સૂર્યપ્રકાશ અથવા અલ્ટ્રાવાયોલેટ લાઇટના ઉત્તેજના હેઠળ, ઉચ્ચ વિરોધાભાસ અને વધુ સ્થિર ફ્લોરોસન્સ પ્રદર્શન સાથે સ્પષ્ટ રીતે ફિંગરપ્રિન્ટ્સ પ્રદર્શિત કરી શકે છે. 2021 માં, ડેન ઝાંગ એટ અલ. સફળતાપૂર્વક એક નવલકથા હેક્સાન્યુક્લિયર ઇયુ 3+કોમ્પ્લેક્સ ઇયુ 6 (પીપીએ) 18 સીટીપી-ટીપીવાયને છ બંધનકર્તા સાઇટ્સ સાથે ડિઝાઇન અને સંશ્લેષણ કર્યું, જેમાં ઉત્તમ ફ્લોરોસન્સ થર્મલ સ્થિરતા (<50 ℃) છે અને તેનો ઉપયોગ ફિંગરપ્રિન્ટ ડિસ્પ્લે માટે થઈ શકે છે. જો કે, તેની યોગ્ય અતિથિ પ્રજાતિઓ નક્કી કરવા માટે વધુ પ્રયોગોની જરૂર છે. 2022 માં, એલ બ્રિની એટ અલ. સફળતાપૂર્વક સંશ્લેષિત ઇયુ: વાય 2 એસએન 2 ઓ 7 ફ્લોરોસન્ટ પાવડર દ્વારા સીઓ વરસાદની પદ્ધતિ અને વધુ ગ્રાઇન્ડીંગ સારવાર દ્વારા, જે લાકડાના અને અભેદ્ય પદાર્થો પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સ જાહેર કરી શકે છે. તે જ વર્ષે, વાંગના સંશોધન જૂથ સંશ્લેષિત NAYF4: સોલવન્ટ થર્મલ સિંથેસિસ મેથડ હેઠળ,@@YVO4 EU CORELESTEN NANORECENTEN NAYF4 નો ઉપયોગ અલ્ટ્રાવાયોલેટ ઉત્તેજના અને તેજસ્વી લીલો ફ્લોરોસન્સ 980nm નજીક-ઇન્ફ્રારેડ ઉત્તેજના હેઠળ, અતિથિ પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ્સનું ડ્યુઅલ મોડ ડિસ્પ્લે પ્રાપ્ત કરે છે. સિરામિક ટાઇલ્સ, પ્લાસ્ટિક શીટ્સ, એલ્યુમિનિયમ એલોય, આરએમબી અને રંગીન લેટરહેડ પેપર જેવા objects બ્જેક્ટ્સ પર સંભવિત ફિંગરપ્રિન્ટ પ્રદર્શન ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા, પસંદગી, વિરોધાભાસ અને પૃષ્ઠભૂમિની દખલ માટે મજબૂત પ્રતિકાર દર્શાવે છે.

4 દૃષ્ટિકોણ

તાજેતરનાં વર્ષોમાં, સંશોધન પરદુર્લભ પૃથ્વી યુરોપિયમસંકુલમાં ખૂબ ધ્યાન આકર્ષિત થયું છે, તેમના ઉત્તમ opt પ્ટિકલ અને ચુંબકીય ગુણધર્મો જેમ કે ઉચ્ચ લ્યુમિનેસન્સ તીવ્રતા, ઉચ્ચ રંગની શુદ્ધતા, લાંબી ફ્લોરોસન્સ જીવનકાળ, મોટા energy ર્જા શોષણ અને ઉત્સર્જન ગાબડા અને સાંકડી શોષણ શિખરો માટે આભાર. દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રી પર સંશોધનનું ening ંડું સાથે, લાઇટિંગ અને ડિસ્પ્લે, બાયોસાયન્સ, કૃષિ, લશ્કરી, ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી ઉદ્યોગ, opt પ્ટિકલ માહિતી ટ્રાન્સમિશન, ફ્લોરોસન્સ એન્ટી-કાઉન્ટરફિટિંગ, ફ્લોરોસન્સ ડિટેક્શન, વગેરે જેવા વિવિધ ક્ષેત્રોમાં તેમની અરજીઓ વધુને વધુ વ્યાપક બની રહી છે. ની opt પ્ટિકલ ગુણધર્મોયુરોપિયમસંકુલ ઉત્તમ છે, અને તેમના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો ધીમે ધીમે વિસ્તરી રહ્યા છે. જો કે, તેમની થર્મલ સ્થિરતા, યાંત્રિક ગુણધર્મો અને પ્રક્રિયાની અભાવ તેમની વ્યવહારિક એપ્લિકેશનોને મર્યાદિત કરશે. વર્તમાન સંશોધન દ્રષ્ટિકોણથી, opt પ્ટિકલ ગુણધર્મોના એપ્લિકેશન સંશોધનયુરોપિયમફોરેન્સિક વિજ્ of ાનના ક્ષેત્રમાં સંકુલમાં મુખ્યત્વે opt પ્ટિકલ ગુણધર્મો સુધારવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએયુરોપિયમસંકુલ અને ફ્લોરોસન્ટ કણોની સમસ્યાઓનું નિરાકરણ, ભેજવાળા વાતાવરણમાં એકત્રીકરણની સંભાવના, સ્થિરતા અને લ્યુમિનેસન્સ કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખવીયુરોપિયમજલીય ઉકેલોમાં સંકુલ. આજકાલ, સમાજ અને વિજ્ and ાન અને તકનીકીની પ્રગતિએ નવી સામગ્રીની તૈયારી માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ આગળ ધપાવી છે. એપ્લિકેશનની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળતી વખતે, તે વૈવિધ્યસભર ડિઝાઇન અને ઓછી કિંમતની લાક્ષણિકતાઓનું પણ પાલન કરવું જોઈએ. તેથી, વધુ સંશોધન પરયુરોપિયમચીનના સમૃદ્ધ દુર્લભ પૃથ્વી સંસાધનોના વિકાસ અને ગુનાહિત વિજ્ and ાન અને તકનીકીના વિકાસ માટે સંકુલનું ખૂબ મહત્વ છે.