Папиларните обрасци на човечките прсти остануваат во основа непроменети во нивната тополошка структура од раѓање, поседувајќи различни карактеристики од личност до личност, а папиларните обрасци на секој прст на истата личност се исто така различни. Шаблонот на папилата на прстите е набразден и распореден со многу пори на пот. Човечкото тело континуирано лачи супстанци на база на вода како што се потта и мрсни материи како што е маслото. Овие супстанции ќе се пренесат и ќе се наталожат на предметот кога ќе дојдат во контакт, формирајќи отпечатоци на предметот. Токму поради уникатните карактеристики на отпечатоците од рацете, како што се нивната индивидуална специфичност, доживотна стабилност и рефлектирачката природа на белезите на допир, отпечатоците од прстите станаа признат симбол на кривична истрага и препознавање на личниот идентитет уште од првата употреба на отпечатоците за лична идентификација. кон крајот на 19 век.
На местото на злосторството, освен тродимензионалните и рамни обоени отпечатоци од прсти, стапката на појава на потенцијални отпечатоци е најголема. Потенцијалните отпечатоци од прсти обично бараат визуелна обработка преку физички или хемиски реакции. Вообичаените потенцијални методи за развој на отпечатоци од прст главно вклучуваат оптички развој, развој на прав и хемиски развој. Меѓу нив, развојот на прав е фаворизиран од грасрут единиците поради неговата едноставна работа и ниската цена. Сепак, ограничувањата на традиционалниот приказ на отпечатоци базирани на прав повеќе не ги задоволуваат потребите на криминалистичките техничари, како што се сложените и разновидни бои и материјали на предметот на местото на злосторството и слабиот контраст помеѓу отпечатокот од прст и бојата на позадината; Големината, обликот, вискозноста, односот на составот и перформансите на честичките во прав влијаат на чувствителноста на изгледот на прав; Селективноста на традиционалните прашоци е слаба, особено засилената адсорпција на влажните предмети на прашокот, што во голема мера ја намалува развојната селективност на традиционалните прашоци. Во последниве години, персоналот за криминалистичка наука и технологија континуирано истражува нови материјали и методи на синтеза, меѓу коиретка земјаЛуминисцентните материјали го привлекоа вниманието на персоналот за криминалистичка наука и технологија поради нивните уникатни луминисцентни својства, високиот контраст, високата чувствителност, високата селективност и ниската токсичност при примената на дисплејот за отпечатоци од прсти. Постепено пополнетите 4f орбитали на ретките земјени елементи ги обдаруваат со многу богати енергетски нивоа, а електронските орбитали од 5s и 5P слојот на ретките земјени елементи се целосно исполнети. Електроните од 4f слој се заштитени, давајќи им на електроните од 4f слојот единствен начин на движење. Затоа, ретките земјени елементи покажуваат одлична фотостабилност и хемиска стабилност без фотобелење, надминувајќи ги ограничувањата на најчесто користените органски бои. Покрај тоа,ретка земјаелементите исто така имаат супериорни електрични и магнетни својства во споредба со другите елементи. Уникатните оптички својства наретка земјајоните, како што се долгиот животен век на флуоресценцијата, многуте тесни опсези на апсорпција и емисија и големите празнини во апсорпцијата и емисијата на енергија, привлекоа широко внимание во поврзаното истражување на приказот на отпечатоци од прсти.
Меѓу бројнитеретка земјаелементи,европиуме најчесто користен луминисцентен материјал. Демаркеј, откривачот наевропиумво 1900 година, првпат опиша остри линии во апсорпциониот спектар на растворот Eu3+. Во 1909 година, Урбан ја опиша катодолуминисценцијата наGd2O3: ЕУ3+. Во 1920 година, Прандтл првпат ги објави апсорпционите спектри на Eu3+, потврдувајќи ги набљудувањата на Де Маре. Апсорпциониот спектар на Eu3+ е прикажан на слика 1. Eu3+ обично се наоѓа на C2 орбиталата за да се олесни транзицијата на електроните од нивоата 5D0 на 7F2, со што се ослободува црвена флуоресценција. Eu3+ може да постигне транзиција од електроните на основната состојба до најниското енергетско ниво на возбудена состојба во опсегот на бранова должина на видливата светлина. Под побудување на ултравиолетова светлина, Eu3+ покажува силна црвена фотолуминисценција. Овој тип на фотолуминисценција не е применлив само за јони Eu3+ допирани во кристални супстрати или чаши, туку и за комплекси синтетизирани соевропиуми органски лиганди. Овие лиганди можат да послужат како антени за да ја апсорбираат луминисценцијата на возбудата и да ја пренесат енергијата на возбудата на повисоките енергетски нивоа на Eu3+ јоните. Најважната примена наевропиуме црвениот флуоресцентен правY2O3: Eu3+(YOX) е важна компонента на флуоресцентните светилки. Побудувањето на црвено светло на Eu3+ може да се постигне не само со ултравиолетова светлина, туку и со електронски сноп (катодолумининесценција), рендген γ зрачење α или β Честички, електролуминисценција, триење или механичка луминисценција и методи на хемилуминисценција. Поради своите богати луминисцентни својства, таа е широко користена биолошка сонда во областа на биомедицинските или биолошките науки. Во последниве години, исто така, предизвика истражувачки интерес кај кадрите за криминалистика и технологија во областа на форензичката наука, обезбедувајќи добар избор за надминување на ограничувањата на традиционалниот метод на прашок за прикажување отпечатоци од прсти и има значително значење за подобрување на контрастот. чувствителност и селективност на приказот на отпечатоци од прст.
Слика 1 Eu3+Апсорпционен спектрограм
1, Принцип на луминисценција наевропиум од ретка земјакомплекси
Основната состојба и возбудената состојба електронски конфигурации наевропиумИ двата јони се од типот 4fn. Поради одличниот заштитен ефект на s и d орбиталите околуевропиумјони на 4f орбитали, ff транзиции наевропиумјоните покажуваат остри линеарни појаси и релативно долг век на флуоресценција. Сепак, поради ниската фотолуминисценција на јоните на европиум во регионите на ултравиолетова и видливата светлина, органските лиганди се користат за формирање комплекси соевропиумјони за подобрување на коефициентот на апсорпција на ултравиолетовите и видливите светлински региони. Флуоресценцијата емитирана одевропиумкомплексите не само што ги имаат уникатните предности на висок интензитет на флуоресценција и висока флуоресцентна чистота, туку исто така може да се подобрат со користење на високата апсорпциона ефикасност на органските соединенија во регионите на ултравиолетова и видливата светлина. Енергијата на возбудување потребна заевропиумјонската фотолуминисценција е висока Недостатокот на ниска флуоресценција ефикасност. Постојат два главни принципи на луминисценција наевропиум од ретка земјакомплекси: еден е фотолуминисценција, за која е потребен лигандот наевропиумкомплекси; Друг аспект е дека ефектот на антената може да ја подобри чувствителноста наевропиумјонска луминисценција.
Откако бил возбуден од надворешната ултравиолетова или видлива светлина, органскиот лиганд воретка земјакомплексни транзиции од основната состојба S0 до возбудената единечна состојба S1. Електроните на возбудена состојба се нестабилни и се враќаат во основната состојба S0 преку зрачење, ослободувајќи енергија за лигандот да емитува флуоресценција или наизменично да скокне до неговата тројна возбудена состојба T1 или T2 преку нерадијативни средства; Тројните возбудени состојби ослободуваат енергија преку зрачење за да произведат фосфоресценција на лигандот или да ја пренесат енергијата вометал европиумјони преку нерадијативен интрамолекуларен трансфер на енергија; Откако ќе бидат возбудени, јоните на европиум преминуваат од основната состојба во возбудената состојба иевропиумјоните во возбудената состојба преминуваат на ниско ниво на енергија, на крајот се враќаат во основната состојба, ослободувајќи енергија и генерирајќи флуоресценција. Затоа, со воведување соодветни органски лиганди за интеракција соретка земјајони и сензибилизирање на централните метални јони преку пренос на енергија без радијација во молекулите, флуоресцентниот ефект на јоните на ретки земји може значително да се зголеми и да се намали потребата за надворешна енергија на возбудување. Овој феномен е познат како антенски ефект на лиганди. Дијаграмот за енергетско ниво на пренос на енергија во комплексите Eu3+ е прикажан на слика 2.
Во процесот на пренос на енергија од тројната возбудена состојба до Eu3+, нивото на енергија на тројната возбудена состојба на лигандот се бара да биде повисоко или во согласност со нивото на енергија на Eu3+возбудената состојба. Но, кога тројното енергетско ниво на лигандот е многу поголемо од енергијата на најниската возбудена состојба на Eu3+, ефикасноста на пренос на енергија исто така ќе биде значително намалена. Кога разликата помеѓу тројната состојба на лигандот и најниската возбудена состојба на Eu3+ е мала, интензитетот на флуоресценција ќе ослабне поради влијанието на стапката на термичка деактивација на тројната состојба на лигандот. β-дикетонските комплекси ги имаат предностите на силен коефициент на апсорпција на УВ, силна способност за координација, ефикасен пренос на енергија соретка земјаи може да постои и во цврста и во течна форма, што ги прави еден од најкористените лиганди воретка земјакомплекси.
Слика 2 Дијаграм за енергетско ниво на пренос на енергија во Eu3+комплекс
2.Метод на синтеза наЕвропиум од ретка земјаКомплекси
2.1 Метод на синтеза во цврста состојба на висока температура
Методот на цврста состојба на висока температура е најчесто користен метод за подготовкаретка земјалуминисцентни материјали, а широко се користи и во индустриското производство. Методот на синтеза на цврста состојба на висока температура е реакција на интерфејси на цврста материја под услови на висока температура (800-1500 ℃) за да се генерираат нови соединенија со дифузија или транспортирање на цврсти атоми или јони. За подготовка се користи методот на цврста фаза со висока температураретка земјакомплекси. Прво, реактантите се мешаат во одредена пропорција и соодветно количество флукс се додава во малтер за темелно мелење за да се обезбеди униформно мешање. Потоа, мелените реактанти се ставаат во висока температура за калцинирање. За време на процесот на калцинирање, оксидација, редукција или инертни гасови може да се полнат според потребите на експерименталниот процес. По калцинирањето со висока температура, се формира матрица со специфична кристална структура, а на неа се додаваат активаторските јони на ретки земји за да се формира луминисцентен центар. Калцинираниот комплекс треба да се подложи на ладење, плакнење, сушење, повторно мелење, калцинирање и проверка на собна температура за да се добие производот. Општо земено, потребни се повеќе процеси на мелење и калцинирање. Повеќекратното мелење може да ја забрза брзината на реакцијата и да ја направи реакцијата поцелосна. Тоа е затоа што процесот на мелење ја зголемува контактната површина на реактантите, во голема мера ја подобрува брзината на дифузија и транспорт на јоните и молекулите во реактантите, а со тоа ја подобрува ефикасноста на реакцијата. Сепак, различните времиња и температури на калцинирање ќе имаат влијание врз структурата на формираната кристална матрица.
Методот на цврста состојба на висока температура ги има предностите на едноставното функционирање на процесот, ниската цена и краткотрајната потрошувачка, што го прави зрела технологија за подготовка. Сепак, главните недостатоци на високотемпературниот метод на цврста состојба се: прво, потребната температура на реакцијата е превисока, што бара висока опрема и инструменти, троши голема енергија и тешко се контролира кристалната морфологија. Морфологијата на производот е нерамномерна, па дури и предизвикува оштетување на кристалната состојба, што влијае на перформансите на луминисценцијата. Второ, недоволното мелење го отежнува рамномерното мешање на реактантите, а кристалните честички се релативно големи. Поради рачно или механичко мелење, нечистотиите неизбежно се мешаат за да влијаат на луминисценцијата, што резултира со ниска чистота на производот. Третото прашање е нерамномерното нанесување на облогата и слабата густина за време на процесот на нанесување. Лаи и сор. синтетизираше серија од Sr5 (PO4) 3Cl еднофазни полихроматски флуоресцентни прашоци допирани со Eu3+ и Tb3+ користејќи го традиционалниот метод на цврста состојба на висока температура. Под речиси ултравиолетово возбудување, флуоресцентниот прав може да ја намести луминисценциската боја на фосфорот од синиот до зелениот регион според концентрацијата на допинг, подобрувајќи ги дефектите на нискиот индекс на прикажување на бојата и високата поврзана температура на бојата кај белите диоди што емитуваат светлина . Високата потрошувачка на енергија е главниот проблем во синтезата на флуоресцентни прашоци базирани на борофосфат со метод на цврста состојба на висока температура. Во моментов, се повеќе и повеќе научници се посветени на развивање и пребарување на соодветни матрици за решавање на проблемот со високата потрошувачка на енергија на методот на цврста состојба на висока температура. Во 2015 година, Хасегава и сор. ја заврши подготовката на нискотемпературна цврста состојба на фазата Li2NaBP2O8 (LNBP) користејќи ја просторната група P1 на триклиничкиот систем за прв пат. Во 2020 година, Жу и сор. објави ниска температурна патека на синтеза во цврста состојба за нов Li2NaBP2O8: Eu3+(LNBP: Eu) фосфор, истражувајќи ниска потрошувачка на енергија и евтина синтеза на пат за неоргански фосфори.
2.2 Метод на ко-врнежи
Методот на истовремена врнежи е исто така најчесто користен метод за синтеза на „меки хемиски“ за подготовка на неоргански луминисцентни материјали од ретки земји. Методот на ко-таложење вклучува додавање на таложник на реактантот, кој реагира со катјоните во секој реактант за да формира талог или го хидролизира реактантот под одредени услови за да формира оксиди, хидроксиди, нерастворливи соли итн. Целниот производ се добива преку филтрација. перење, сушење и други процеси. Предностите на методот на истовремени врнежи се едноставна работа, краткотрајна потрошувачка, мала потрошувачка на енергија и висока чистота на производот. Неговата најистакната предност е што нејзината мала големина на честички може директно да генерира нанокристали. Недостатоците на методот на ко-врнежи се: прво, добиениот феномен на агрегација на производот е тежок, што влијае на луминисцентните перформанси на флуоресцентниот материјал; Второ, обликот на производот е нејасен и тешко се контролира; Трето, постојат одредени барања за избор на суровини, а условите за врнежи помеѓу секој реактант треба да бидат колку што е можно слични или идентични, што не е погодно за примена на повеќе компоненти на системот. K. Petcharoen et al. синтетизирани сферични наночестички од магнетит со користење на амониум хидроксид како преципитант и хемиски метод на ко-таложење. Оцетната киселина и олеинската киселина беа воведени како средства за обложување за време на почетната фаза на кристализација, а големината на наночестичките од магнетит беше контролирана во опсег од 1-40 nm со промена на температурата. Добро дисперзираните наночестички на магнетит во воден раствор се добиени преку модификација на површината, со што се подобрува феноменот на агломерација на честичките во методот на ко-таложење. Ки и сор. ги спореди ефектите на хидротермалната метода и методот на ко-врнеж врз обликот, структурата и големината на честичките на Eu-CSH. Тие истакнаа дека хидротермалната метода генерира наночестички, додека методот на коципитација генерира субмикронски призматични честички. Во споредба со методот на истовремена врнежи, хидротермалниот метод покажува поголема кристалинност и подобар интензитет на фотолуминисценција при подготовката на Eu-CSH прав. ЈК Хан и сор. разви нов метод на ко-таложење користејќи неводен растворувач N, N-диметилформамид (DMF) за да подготви (Ba1-xSrx) 2SiO4: Eu2 фосфори со тесна дистрибуција на големина и висока квантна ефикасност во близина на сферични честички со големина на нано или субмикрона. DMF може да ги намали реакциите на полимеризација и да ја забави стапката на реакција за време на процесот на таложење, помагајќи да се спречи агрегација на честички.
2.3 Метод на термичка синтеза на хидротермална/растворувач
Хидротермалниот метод започнал во средината на 19 век кога геолозите симулирале природна минерализација. Во почетокот на 20 век, теоријата постепено созреваше и во моментов е еден од најперспективните методи за хемија на решенија. Хидротермална метода е процес во кој водена пареа или воден раствор се користи како медиум (за транспорт на јони и молекуларни групи и пренос на притисок) за да се постигне субкритична или суперкритична состојба во затворена средина со висока температура и висок притисок (првиот има температура од 100-240 ℃, додека втората има температура до 1000 ℃), ја забрзува стапката на реакција на хидролиза на суровини и при силна конвекција, јоните и молекуларните групи се дифузираат до ниска температура за рекристализација. Температурата, pH вредноста, времето на реакција, концентрацијата и типот на претходник за време на процесот на хидролиза влијаат на брзината на реакцијата, изгледот на кристалот, обликот, структурата и стапката на раст во различни степени. Зголемувањето на температурата не само што го забрзува растворањето на суровините, туку и го зголемува ефективниот судир на молекулите за да се промовира формирањето на кристалите. Различните стапки на раст на секоја кристална рамнина во pH кристалите се главните фактори кои влијаат на кристалната фаза, големината и морфологијата. Должината на времето на реакција влијае и на растот на кристалите, а колку е подолго времето, толку е поповолно за раст на кристалите.
Предностите на хидротермалниот метод главно се манифестираат во: прво, висока кристална чистота, без загадување со нечистотии, тесна дистрибуција на големината на честичките, висок принос и разновидна морфологија на производот; Втората е дека процесот на работа е едноставен, цената е мала, а потрошувачката на енергија е мала. Повеќето од реакциите се изведуваат во средина со средна до ниска температура, а условите за реакција се лесни за контрола. Опсегот на примена е широк и може да ги задоволи барањата за подготовка на различни форми на материјали; Трето, притисокот на загадувањето на животната средина е низок и е релативно пријателски настроен кон здравјето на операторите. Неговите главни недостатоци се тоа што на претходникот на реакцијата лесно влијае pH на околината, температурата и времето, а производот има ниска содржина на кислород.
Солвотермалниот метод користи органски растворувачи како медиум за реакција, што дополнително ја проширува применливоста на хидротермалните методи. Поради значителните разлики во физичките и хемиските својства помеѓу органските растворувачи и водата, механизмот на реакција е покомплексен, а изгледот, структурата и големината на производот се поразновидни. Налапан и сор. синтетизирани MoOx кристали со различни морфологии од лист до нанопрачка со контролирање на времето на реакција на хидротермалниот метод користејќи натриум диалкил сулфат како средство за насочување на кристалите. Дианвен Ху и сор. синтетизирани композитни материјали базирани на полиоксимолибден кобалт (CoPMA) и UiO-67 или кои содржат бипиридил групи (UiO-bpy) со помош на солвотермална метода со оптимизирање на условите за синтеза.
2.4 Метод на сол гел
Методот на сол гел е традиционален хемиски метод за подготовка на неоргански функционални материјали, кој е широко користен во подготовката на метални наноматеријали. Во 1846 година, Елбелмен првпат го користел овој метод за да подготви SiO2, но неговата употреба сè уште не била зрела. Методот на подготовка е главно додавање на активатор на ретки земјени јони во иницијалниот реактивен раствор за да се испарат растворувачот за да се направи гел, а подготвениот гел го добива целниот производ по температурната обработка. Фосфорот произведен со методот на сол гел има добра морфологија и структурни карактеристики, а производот има мала униформа големина на честички, но неговата сјајност треба да се подобри. Процесот на подготовка на методот сол-гел е едноставен и лесен за ракување, температурата на реакцијата е ниска, а безбедносните перформанси се високи, но времето е долго, а количината на секој третман е ограничен. Гапоненко и сор. подготви аморфна повеќеслојна структура BaTiO3/SiO2 со центрифугирање и термичка обработка сол-гел метод со добра трансмисивност и индекс на рефракција, и истакна дека индексот на прекршување на BaTiO3 филмот ќе се зголеми со зголемување на концентрацијата на сол. Во 2007 година, истражувачката група на Лиу Л успешно го сними високо флуоресцентниот и лесно стабилен комплекс Eu3+метал јони/сензибитор во нанокомпозити базирани на силика и допиран сув гел користејќи го методот на сол гел. Во неколку комбинации на различни деривати на сензибилизатори на ретки земји и нанопорозни шаблони на силика, употребата на 1,10-фенантролин (OP) сензибилизирач во шаблонот тетраетоксисилан (TEOS) го обезбедува најдобриот сув гел со допирање со флуоресценција за тестирање на спектралните својства на Eu3+.
2.5 Метод на синтеза на микробранова печка
Методот на синтеза на микробранови е нов зелен метод на хемиска синтеза без загадување во споредба со методот на цврста состојба на висока температура, кој е широко користен во синтезата на материјали, особено во областа на синтезата на наноматеријали, покажувајќи добар развојен импулс. Микробранова печка е електромагнетен бран со бранова должина помеѓу 1nn и 1m. Методот на микробранова е процес во кој микроскопските честички во почетниот материјал подлежат на поларизација под влијание на јачината на надворешното електромагнетно поле. Како што се менува насоката на електричното поле на микробрановата печка, насоката на движење и распоредот на диполите постојано се менуваат. Одговорот на хистерезис на диполите, како и конверзијата на сопствената топлинска енергија без потреба од судир, триење и загуба на диелектрик помеѓу атомите и молекулите, го постигнува ефектот на загревање. Поради фактот што греењето со микробранова печка може рамномерно да го загрее целиот реакциски систем и брзо да ја спроведе енергијата, а со тоа да го промовира напредокот на органските реакции, во споредба со традиционалните методи на подготовка, методот на синтеза на микробранови ги има предностите на брза брзина на реакција, зелена безбедност, мала и униформа големина на честички на материјалот и висока фазна чистота. Сепак, повеќето извештаи моментално користат микробранови апсорбери како што се јаглеродниот прав, Fe3O4 и MnO2 за индиректно да обезбедат топлина за реакцијата. Супстанциите кои лесно се апсорбираат од микробрановите и можат да ги активираат самите реактанти треба дополнително да се истражуваат. Лиу и сор. го комбинираше методот на коципитација со микробранова метода за синтетизирање на чист спинел LiMn2O4 со порозна морфологија и добри својства.
2.6 Метод на согорување
Методот на согорување се базира на традиционалните методи на загревање, кои користат согорување на органска материја за да го генерираат целниот производ откако растворот ќе испари до суво. Гасот што се создава со согорување на органска материја може ефикасно да го забави појавувањето на агломерација. Во споредба со методот на греење во цврста состојба, тој ја намалува потрошувачката на енергија и е погоден за производи со ниски барања за температура на реакцијата. Сепак, процесот на реакција бара додавање на органски соединенија, што ја зголемува цената. Овој метод има мал капацитет за обработка и не е погоден за индустриско производство. Производот произведен со метод на согорување има мала и униформа големина на честички, но поради краткиот процес на реакција, може да има нецелосни кристали, што влијае на перформансите на луминисценцијата на кристалите. Анинг и сор. користеле La2O3, B2O3 и Mg како почетни материјали и користеле синтеза со согорување со помош на сол за да се произведе LaB6 прав во серии за краток временски период.
3. Примена наевропиум од ретка земјакомплекси во развојот на отпечатоци од прсти
Методот на прикажување во прав е еден од најкласичните и традиционалните методи за прикажување на отпечатоци од прст. Во моментов, пудрата што прикажува отпечатоци од прсти може да се поделат во три категории: традиционални прашоци, како што се магнетни прашоци составени од фин железен прав и јаглероден прав; Метални прашоци, како златен прав,сребрен прави други метални прашоци со мрежна структура; Флуоресцентен прав. Сепак, традиционалните пудри често имаат големи потешкотии во прикажувањето на отпечатоци од прсти или стари отпечатоци на сложени позадински предмети и имаат одреден токсичен ефект врз здравјето на корисниците. Во последниве години, персоналот за криминалистичка наука и технологија се повеќе ја фаворизираше примената на нано флуоресцентни материјали за прикажување на отпечатоци од прсти. Поради уникатните луминисцентни својства на Eu3+ и широката примена наретка земјасупстанции,европиум од ретка земјакомплексите не само што станаа жариште за истражување во областа на форензичката наука, туку обезбедуваат и пошироки истражувачки идеи за прикажување на отпечатоци од прсти. Сепак, Eu3+ во течности или цврсти материи има слаби перформанси на апсорпција на светлина и треба да се комбинира со лиганди за да се сензибилизира и емитува светлина, овозможувајќи му на Eu3+ да покаже посилни и поиздржливи флуоресцентни својства. Во моментов, најчесто користените лиганди главно вклучуваат β-дикетони, карбоксилни киселини и карбоксилатни соли, органски полимери, супрамолекуларни макроцикли итн. Со длабинско истражување и примена наевропиум од ретка земјакомплекси, откриено е дека во влажни средини, вибрациите на координативните молекули H2O воевропиумкомплексите може да предизвикаат гаснење на луминисценцијата. Затоа, со цел да се постигне подобра селективност и силен контраст на екранот на отпечатоците, треба да се направат напори да се проучи како да се подобри термичката и механичката стабилност наевропиумкомплекси.
Во 2007 година, истражувачката група на Лиу Л беше пионер на воведувањетоевропиумкомплекси во областа на прикажување отпечатоци за прв пат дома и во странство. Високо флуоресцентните и лесно стабилните комплекси Eu3+метал јони/сензитиватор, заробени со методот на сол гел, може да се користат за потенцијално откривање на отпечатоци од прсти на различни материјали поврзани со форензиката, вклучувајќи златна фолија, стакло, пластика, обоена хартија и зелени листови. Истражувачките истражувања го воведоа процесот на подготовка, UV/Vis спектрите, карактеристиките на флуоресценција и резултатите од етикетирањето на отпечатоците на овие нови нанокомпозити Eu3+/OP/TEOS.
Во 2014 година, Сеунг Џин Рју и сор. прво формираше Еу3+комплекс ([EuCl2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) со хексахидратевропиум хлорид(EuCl3 · 6H2O) и 1-10 фенантролин (Phen). Преку реакцијата на јонска размена помеѓу меѓуслојните натриумови јони иевропиумдобиени се сложени јони, интеркалирани нано хибридни соединенија (Eu (Phen) 2) 3+- синтетизиран камен од литиум сапун и Eu (Phen) 2) 3+- природен монморилонит). Под побудување на УВ ламба на бранова должина од 312 nm, двата комплекса не само што одржуваат карактеристични феномени на фотолуминисценција, туку имаат и поголема термичка, хемиска и механичка стабилност во споредба со чистите комплекси Eu3+. Меѓутоа, поради отсуството на изгаснати јони на нечистотија како што е железото во главното тело на литиумскиот сапун камен, [Eu (Phen) 2] 3+- литиумскиот сапунски камен има подобар интензитет на луминисценција од [Eu (Phen) 2] 3+- монморилонит, а отпечатокот од прст покажува појасни линии и посилен контраст со позадината. Во 2016 година, В Шарма и сор. синтетизиран стронциум алуминат (SrAl2O4: Eu2+, Dy3+) нано флуоресцентен прав користејќи метод на согорување. Прашокот е погоден за прикажување на свежи и стари отпечатоци од прсти на пропустливи и непропустливи предмети како обична обоена хартија, хартија за пакување, алуминиумска фолија и оптички дискови. Не само што покажува висока чувствителност и селективност, туку има и силни и долготрајни карактеристики на последователен сјај. Во 2018 година, Ванг и сор. подготвени CaS наночестички (ESM-CaS-NP) допирани соевропиум, самариуми манган со просечен дијаметар од 30 nm. Наночестичките беа инкапсулирани со амфифилни лиганди, овозможувајќи им да бидат рамномерно дисперзирани во вода без губење на нивната флуоресцентна ефикасност; Ко-модификацијата на површината ESM-CaS-NP со 1-додецилтиол и 11-меркаптоундеканоична киселина (Arg-DT)/ MUA@ESM-CaS NPs успешно го реши проблемот со гаснењето на флуоресценцијата во водата и агрегација на честички предизвикана од хидролиза на честички во нанофлуоресцентниот прашок. Овој флуоресцентен прав не само што покажува потенцијални отпечатоци на предмети како што се алуминиумска фолија, пластика, стакло и керамички плочки со висока чувствителност, туку има и широк опсег на извори на светлина за возбудување и не бара скапа опрема за екстракција на слики за прикажување отпечатоци. Истата година, истражувачката група на Ванг синтетизираше серија тројниевропиумкомплекси [Eu (m-MA) 3 (o-Phen)] користејќи орто, мета и р-метилбензоева киселина како прв лиганд и орто фенантролин како втор лиганд користејќи метод на таложење. Под ултравиолетово зрачење од 245 nm, може јасно да се прикажат потенцијалните отпечатоци од прсти на предмети како што се пластика и заштитни знаци. Во 2019 година, Сунг Јун Парк и сор. синтетизиран YBO3: Ln3+(Ln=Eu, Tb) фосфор преку солвотермална метода, ефикасно подобрување на потенцијалното откривање на отпечатоци од прст и намалување на пречки во позадина. Во 2020 година, Прабакаран и сор. разви флуоресцентен Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3/D-Декстроза композит, користејќи EuCl3 · 6H20 како претходник. Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 беше синтетизиран со употреба на Phen и 5,5' – DMBP преку метод на топол растворувач, а потоа Na [Eu (5,5'- DMBP) (phen) 3] Cl3 и D-декстроза беа користени како претходник за да се формира Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3 преку метод на адсорпција. 3/Д-Декстроза комплекс. Преку експерименти, композитот може јасно да прикажува отпечатоци од прсти на предмети како што се пластични капачиња од шишиња, чаши и јужноафриканска валута под побудување на сончева светлина од 365 nm или ултравиолетова светлина, со повисок контраст и постабилни перформанси на флуоресценција. Во 2021 година, Дан Џанг и сор. успешно дизајнираше и синтетизираше нов хексануклеарен Eu3+комплекс Eu6 (PPA) 18CTP-TPY со шест места за врзување, кој има одлична флуоресцентна топлинска стабилност (<50 ℃) и може да се користи за прикажување на отпечатоци од прсти. Сепак, потребни се дополнителни експерименти за да се одреди соодветниот вид на гости. Во 2022 година, Л Брини и сор. успешно синтетизиран Eu: флуоресцентен прашок Y2Sn2O7 преку методот на истовремена таложење и понатамошен третман со мелење, што може да открие потенцијални отпечатоци од прсти на дрвени и непропустливи предмети. -нанофлуоресцентен материјал од типот школка, кој може да генерира црвено флуоресценција под ултравиолетово возбудување од 254 nm и светло зелена флуоресценција под блиско инфрацрвено возбудување од 980 nm, постигнувајќи прикажување на потенцијалните отпечатоци од прсти на гостинот во двоен режим. Потенцијалниот приказ на отпечатоци од прсти на предмети како што се керамички плочки, пластични листови, алуминиумски легури, RMB и обоена меморандума покажува висока чувствителност, селективност, контраст и силна отпорност на пречки во позадина.
4 Outlook
Во последните години, истражувањето наевропиум од ретка земјакомплексите привлекоа големо внимание, благодарение на нивните одлични оптички и магнетни својства како што се високиот интензитет на луминисценција, високата чистота на бојата, долгиот век на флуоресценција, големите празнини за апсорпција и емисија на енергија и тесните врвови на апсорпција. Со продлабочувањето на истражувањата на ретки земјени материјали, нивната примена во различни области како осветлување и дисплеј, бионаука, земјоделство, војска, електронска информациска индустрија, оптички пренос на информации, флуоресценција против фалсификување, детекција на флуоресценција итн. стануваат сè пораспространети. Оптичките својства наевропиумкомплексите се одлични, а нивните полиња на примена постепено се прошируваат. Сепак, нивниот недостаток на термичка стабилност, механички својства и обработливост ќе ги ограничи нивните практични примени. Од сегашната истражувачка перспектива, примената на истражување на оптичките својства наевропиумкомплекси од областа на форензичката наука главно треба да се фокусираат на подобрување на оптичките својства наевропиумкомплекси и решавање на проблемите на флуоресцентните честички кои се склони кон агрегација во влажни средини, одржувајќи ја стабилноста и ефикасноста на луминисценцијата наевропиумкомплекси во водени раствори. Во денешно време, напредокот на општеството и науката и технологијата поставија повисоки барања за подготовка на нови материјали. И покрај тоа што ги задоволува потребите на апликацијата, тој треба да одговара и на карактеристиките на разновиден дизајн и ниска цена. Затоа, дополнително истражување наевропиумкомплекси е од големо значење за развојот на богатите кинески ресурси за ретки земји и развојот на криминалистичката наука и технологија.
Време на објавување: 01-11-2023 година