Els patrons papil·lars dels dits humans es mantenen bàsicament inalterats en la seva estructura topològica des del naixement, que posseeixen diferents característiques de persona a persona, i els patrons papil·lars de cada dit de la mateixa persona també són diferents. El patró de papil·la dels dits es redueix i es distribueix amb molts porus de suor. El cos humà segrega contínuament substàncies a base d’aigua com la suor i substàncies olioses com l’oli. Aquestes substàncies es transferiran i dipositaran a l'objecte quan entrin en contacte, formant impressions sobre l'objecte. Precisament a causa de les característiques úniques de les estampes manuals, com ara la seva especificitat individual, l'estabilitat de la vida i la naturalesa reflectant de les marques tàctils que les empremtes dactilars s'han convertit en un símbol reconegut de la investigació criminal i el reconeixement de la identitat personal des del primer ús d'empremtes dactilars per a la identificació personal a finals del segle XIX.
A l'escena del crim, tret de les empremtes dactilars tridimensionals i de color pla, la taxa d'ocurrència de les empremtes potencials és la més alta. Les empremtes potencials normalment requereixen processament visual mitjançant reaccions físiques o químiques. Els mètodes habituals de desenvolupament d’empremtes potencials inclouen principalment el desenvolupament òptic, el desenvolupament de pols i el desenvolupament químic. Entre ells, el desenvolupament de pols és afavorit per unitats de base a causa del seu simple funcionament i baix cost. Tanmateix, les limitacions de la pantalla tradicional d’empremtes basades en pols ja no compleixen les necessitats dels tècnics criminals, com els colors i els materials complexos i diversos de l’objecte a l’escena del crim, i el mal contrast entre l’empremta digital i el color de fons; La mida, la forma, la viscositat, la relació de composició i el rendiment de les partícules de pols afecten la sensibilitat de l’aspecte de pols; La selectivitat dels pols tradicionals és deficient, especialment l’adsorció millorada d’objectes humits a la pols, cosa que redueix considerablement la selectivitat del desenvolupament de les pols tradicionals. En els darrers anys, el personal de ciències penals i tecnològiques han estat investigant contínuament nous materials i mètodes de síntesi, entre els qualsterra raraEls materials luminescents han cridat l’atenció del personal de ciències penals i tecnològiques a causa de les seves propietats luminescents úniques, alt contrast, alta sensibilitat, alta selectivitat i baixa toxicitat en l’aplicació de la pantalla d’empremtes digitals. Els orbitals de 4F plenament plens d’elements de terra rara els doquen de nivells d’energia molt rics, i els orbitals d’elements de la capa 5S i 5p d’elements de la Terra Rara s’omplen completament. Els electrons de la capa 4F estan blindats, donant als electrons de la capa 4F un mode de moviment únic. Per tant, els elements de la Terra Rara presenten una excel·lent fotostabilitat i estabilitat química sense fotobleaching, superant les limitacions dels colorants orgànics utilitzats habitualment. A més,terra raraEls elements també tenen propietats elèctriques i magnètiques superiors en comparació amb altres elements. Les propietats òptiques úniques deterra raraEls ions, com ara la llarga durada de la fluorescència, moltes bandes d’absorció i emissió estretes i grans bretxes d’absorció d’energia i emissions, han cridat l’atenció generalitzada en la investigació relacionada amb la visualització d’empremtes dactilars.
Entre nombrososterra raraelements,europiués el material luminescent més utilitzat. Demarcay, el descobridor deeuropiuEl 1900, va descriure per primera vegada línies nítides en l’espectre d’absorció d’EU3+en solució. El 1909, Urban va descriure la catodoluminescència deGD2O3: EU3+. El 1920, Prandtl va publicar per primera vegada els espectres d’absorció d’EU3+, confirmant les observacions de De Mare. L’espectre d’absorció d’EU3+es mostra a la figura 1. EU3+es sol situar a l’orbital C2 per facilitar la transició d’electrons de nivells de 5D0 a 7F2, alliberant així fluorescència vermella. EU3+pot aconseguir una transició dels electrons de l'estat terrestre al nivell d'energia de l'estat més baix en el rang de longitud d'ona de llum visible. Sota l’excitació de la llum ultraviolada, EU3+presenta una forta fotoluminescència vermella. Aquest tipus de fotoluminescència no només s’aplica als ions Eu3+dopats en substrats o ulleres de cristall, sinó també a complexos sintetitzats ambeuropiui lligands orgànics. Aquests lligands poden servir d’antenes per absorbir la luminiscència d’excitació i transferir l’energia d’excitació a nivells d’energia més elevats d’ions EU3+. L’aplicació més important deeuropiués la pols fluorescent vermellaY2o3: EU3+(YOX) és un component important de les làmpades fluorescents. L’excitació de llum vermella d’EU3+es pot aconseguir no només mitjançant llum ultraviolada, sinó també per feix d’electrons (catodoluminescència), radiació de raigs X α o partícula β, electroluminescència, luminescència de fricció o mecànica i mètodes de quimioluminescència. A causa de les seves riques propietats luminescents, és una sonda biològica àmpliament utilitzada en els camps de les ciències biomèdiques o biològiques. En els darrers anys, també ha despertat l’interès de la investigació del personal de ciències penals i tecnològiques en el camp de la ciència forense, proporcionant una bona opció per trencar les limitacions del mètode tradicional de pols per mostrar empremtes dactilars i té una importància important per millorar el contrast, la sensibilitat i la selectivitat de la pantalla d’empremtes dactilars.
Figura 1 Espectrograma d’absorció d’UE3+
1, principi de luminescència deEuropium de terra raracomplexos
L'estat fonamental i les configuracions electròniques de l'estat excitat deeuropiuEls ions són de tipus 4FN. A causa de l'excel·lent efecte de blindatge dels orbitals s i d al voltant deleuropiuions als orbitals 4F, les transicions de FF deeuropiuEls ions presenten bandes lineals nítides i vides de fluorescència relativament llargues. No obstant això, a causa de la baixa eficiència de fotoluminescència dels ions europiu a les regions de llum ultraviolades i visibles, els lligands orgànics s'utilitzen per formar complexos ambeuropiuions per millorar el coeficient d’absorció de les regions de llum ultraviolades i visibles. La fluorescència emesa pereuropiuEls complexos no només tenen els avantatges únics de l’alta intensitat de fluorescència i la puresa de fluorescència elevada, sinó que també es poden millorar mitjançant l’ús de l’alta eficiència d’absorció de compostos orgànics a les regions de llum ultraviolades i visibles. L’energia d’excitació necessària per aeuropiuLa fotoluminescència iònica és alta la deficiència de baixa eficiència de fluorescència. Hi ha dos principis principals de luminescènciaEuropium de terra raracomplexos: un és la fotoluminescència, que requereix el lligand deeuropiucomplexos; Un altre aspecte és que l'efecte de l'antena pot millorar la sensibilitat deeuropiuLuminescència iònica.
Després d’haver estat emocionat per ultraviolada externa o la llum visible, el lligand orgànic alterra raraTransicions complexes de l'estat terrestre S0 a l'Estat Singlet S1 emocionat. Els electrons d’estat excitats són inestables i tornen a l’estat terrestre S0 mitjançant la radiació, alliberant energia perquè el lligand emeti fluorescència o salti intermitentment al seu estat triple excitat T1 o T2 mitjançant mitjans no radiatius; Els estats triples excitats alliberen energia mitjançant la radiació per produir fosforescència de lligand o transferir energia ametall europiumions mitjançant transferència d’energia intramolecular no radiativa; Després d’haver -se emocionat, els ions d’Europium passen de l’estat fonamental a l’estat excitat ieuropiuEls ions en estat excitat en la transició cap al baix nivell d’energia, tornant finalment a l’estat fonamental, alliberant energia i generant fluorescència. Per tant, introduint lligands orgànics adequats per interactuar ambterra raraIons i sensibilitzar els ions metàl·lics centrals mitjançant la transferència d’energia no radiactiva dins de les molècules, es pot augmentar molt l’efecte de fluorescència dels ions de terres rares i es pot reduir el requisit d’energia d’excitació externa. Aquest fenomen és conegut com l'efecte de l'antena dels lligands. A la figura 2 es mostra el diagrama de nivell d’energia de transferència d’energia en complexos EU3+.
En el procés de transferència d’energia des de l’estat excitat del triplet a EU3+, el nivell d’energia del lligand Triplet Estat excitat és que sigui superior o coherent amb el nivell d’energia de l’estat excitat EU3+. Però, quan el nivell d’energia triplet del lligand és molt superior a l’energia d’estat excitat de EU3+, l’eficiència de transferència d’energia també es reduirà molt. Quan la diferència entre l'estat triplet del lligand i l'estat més baix excitat d'EU3+és petita, la intensitat de fluorescència es debilitarà a causa de la influència de la taxa de desactivació tèrmica del triplet estat del lligand. Els complexos de β-diketona tenen els avantatges del fort coeficient d’absorció d’UV, una capacitat de coordinació forta, una transferència d’energia eficient ambterra raras, i pot existir tant en formes sòlides com líquides, convertint -les en un dels lligands més utilitzatsterra raracomplexos.
Figura 2 Diagrama de nivell d’energia de transferència d’energia al complex EU3+
2. Mètode de la síntesi deEuropium de terra raraComplexos
2.1 Mètode de síntesi d’estat sòlid d’alta temperatura
El mètode d’estat sòlid d’alta temperatura és un mètode d’ús comú per preparar-seterra raraMaterials luminescents, i també s’utilitza àmpliament en la producció industrial. El mètode de síntesi d’estat sòlid d’alta temperatura és la reacció de les interfícies de matèria sòlida en condicions d’alta temperatura (800-1500 ℃) per generar compostos nous mitjançant la difusió o el transport d’àtoms o ions sòlids. El mètode de fase sòlida d’alta temperatura s’utilitza per preparar-seterra raracomplexos. En primer lloc, els reactants es barregen en una proporció determinada i s’afegeix una quantitat adequada de flux a un morter per a una mòlta exhaustiva per assegurar la barreja uniforme. Després, els reactants del sòl es col·loquen en un forn a alta temperatura per a la calcinació. Durant el procés de calcinació, l’oxidació, la reducció o els gasos inerts es poden omplir segons les necessitats del procés experimental. Després de la calcinació a alta temperatura, es forma una matriu amb una estructura específica de cristall i s’hi afegeix els ions de terra rara activadors per formar un centre luminescent. El complex calcinat ha de patir refredament, esbandir, assecar -se, tornar a triturar, calcinar i cribar a temperatura ambient per obtenir el producte. Generalment, calen múltiples processos de mòlta i calcinació. La mòlta múltiple pot accelerar la velocitat de reacció i fer la reacció més completa. Això es deu al fet que el procés de mòlta augmenta l’àrea de contacte dels reactants, millorant molt la velocitat de difusió i transport dels ions i molècules en els reactants, millorant així l’eficiència de la reacció. No obstant això, diferents temps de calcinació i temperatures tindran un impacte en l'estructura de la matriu de cristalls formada.
El mètode d’estat sòlid d’alta temperatura té els avantatges del funcionament de processos simple, el baix cost i el consum de temps curt, cosa que la converteix en una tecnologia de preparació madura. Tanmateix, els principals inconvenients del mètode d’estat sòlid d’alta temperatura són: En primer lloc, la temperatura de reacció requerida és massa alta, cosa que requereix equips i instruments alts, consumeix energia alta i és difícil controlar la morfologia de cristall. La morfologia del producte és desigual i fins i tot fa que l'estat de cristall es faci malbé, afectant el rendiment de la luminescència. En segon lloc, la trituració insuficient dificulta que els reactants es barregin de manera uniforme i les partícules de cristall siguin relativament grans. A causa de la mòlta manual o mecànica, les impureses es barregen inevitablement per afectar la luminescència, donant lloc a una baixa puresa del producte. El tercer número és l’aplicació desigual de recobriment i la mala densitat durant el procés de sol·licitud. Lai et al. Va sintetitzar una sèrie de pols fluorescents policromàtics de SR5 (PO4) 3CL amb EU3+i TB3+mitjançant el mètode tradicional d’estat sòlid a alta temperatura. Sota una excitació gairebé ultraviolada, la pols fluorescent pot sintonitzar el color de luminescència del fòsfor des de la regió blava a la regió verda segons la concentració de dopatge, millorant els defectes de l’índex de rendiment de baix color i la temperatura de color elevada relacionada en els díodes que emeten la llum blanca. El consum elevat d’energia és el principal problema en la síntesi de pols fluorescents basats en borofosfat mitjançant un mètode d’estat sòlid a alta temperatura. Actualment, cada cop són més els estudiosos que es comprometen a desenvolupar i a cercar matrius adequades per resoldre el problema d’elevació de consum d’energia del mètode d’estat sòlid d’alta temperatura. El 2015, Hasegawa et al. Va completar la preparació d’estat sòlid a baixa temperatura de la fase Li2NABP2O8 (LNBP) mitjançant el grup espacial P1 del sistema triclínic per primera vegada. El 2020, Zhu et al. va informar d’una ruta de síntesi d’estat sòlid a baixa temperatura per a una nova fòsfor Li2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU), que explora un baix consum d’energia i una via de síntesi de baix cost per a fòsfors inorgànics.
2.2 Mètode de precipitació de CO
El mètode de precipitació de CO també és un mètode de síntesi de "química suau" d'ús comú per preparar materials luminescents de terra rara inorgànica. El mètode de precipitació de CO consisteix en afegir un precipitant al reactant, que reacciona amb els cations de cada reactant per formar un precipitat o hidrolitzar el reactant en determinades condicions per formar òxids, hidròxids, sals insolubles, etc. El producte objectiu s’obté mitjançant la filtració, el rentat, l’assecat i altres processos. Els avantatges del mètode de precipitació de CO són el funcionament senzill, el consum de temps curt, el baix consum d’energia i l’alta puresa del producte. El seu avantatge més destacat és que la seva petita mida de partícules pot generar directament nanocristalls. Els inconvenients del mètode de precipitació de CO són: En primer lloc, el fenomen d’agregació del producte obtingut és greu, cosa que afecta el rendiment luminescent del material fluorescent; En segon lloc, la forma del producte no és clara i difícil de controlar; En tercer lloc, hi ha certs requisits per a la selecció de matèries primeres, i les condicions de precipitació entre cada reactant han de ser el més similars o idèntiques com sigui possible, cosa que no és adequada per a l’aplicació de múltiples components del sistema. K. Petcharoen et al. Nanopartícules de magnetita esfèrica sintetitzades mitjançant hidròxid d'amoni com a mètode precipitant i de precipitació química. L’àcid acètic i l’àcid oleic es van introduir com a agents de recobriment durant l’etapa de cristal·lització inicial, i la mida de les nanopartícules de magnetita es va controlar dins del rang d’1-40nm canviant la temperatura. Les nanopartícules de magnetita ben disperses en solució aquosa es van obtenir mitjançant la modificació de la superfície, millorant el fenomen d’aglomeració de les partícules en el mètode de precipitació de CO. Kee et al. Va comparar els efectes del mètode hidrotèrmic i el mètode de precipitació de CO sobre la forma, l'estructura i la mida de partícules de la UE-CSH. Van assenyalar que el mètode hidrotèrmic genera nanopartícules, mentre que el mètode de precipitació de CO genera partícules prismàtiques de submicron. En comparació amb el mètode de precipitació de CO, el mètode hidrotèrmic presenta una cristalinitat més elevada i una millor intensitat de fotoluminescència en la preparació de la pols EU-CSH. JK Han et al. Va desenvolupar un nou mètode de precipitació de CO mitjançant un dissolvent N, N-dimetilformamida (DMF) no aquós per preparar (BA1-XSRX) 2SiO4: fòsfors EU2 amb distribució de mida estreta i alta eficiència quàntica a prop de partícules de nano esfèriques o de submicron. El DMF pot reduir les reaccions de polimerització i frenar la velocitat de reacció durant el procés de precipitació, ajudant a prevenir l’agregació de partícules.
2.3 Mètode de síntesi tèrmica hidrotermal/dissolvent
El mètode hidrotèrmic va començar a mitjan segle XIX quan els geòlegs simulaven la mineralització natural. A principis del segle XX, la teoria es va madurar gradualment i actualment és un dels mètodes de química de solucions més prometedors. El mètode hidrotèrmic és un procés en què el vapor d’aigua o la solució aquosa s’utilitza com a medi (per transportar ions i grups moleculars i pressió de transferència) per arribar a un estat subcrític o supercrític en un entorn tancat d’alta pressió (el primer té una temperatura de 100-240 ℃, mentre que el segon té una temperatura de fins a 1000 ℃) Convecció, ions i grups moleculars es difonen a baixa temperatura per a la recristalització. La temperatura, el valor de pH, el temps de reacció, la concentració i el tipus de precursor durant el procés d’hidròlisi afecten la velocitat de reacció, l’aspecte de cristall, la forma, l’estructura i la taxa de creixement a diferents graus. Un augment de la temperatura no només accelera la dissolució de les matèries primeres, sinó que també augmenta la col·lisió efectiva de molècules per promoure la formació de cristalls. Les diferents taxes de creixement de cada pla de cristall en cristalls de pH són els principals factors que afecten la fase, la mida i la morfologia del cristall. La longitud del temps de reacció també afecta el creixement del cristall i, com més temps sigui, més favorable és per al creixement del cristall.
Els avantatges del mètode hidrotèrmic es manifesten principalment en: primer, alta puresa de cristall, sense contaminació per impuresa, distribució de la mida de partícules estretes, alt rendiment i morfologia de productes diversos; El segon és que el procés d’operació és senzill, el cost és baix i el consum d’energia és baix. La majoria de les reaccions es duen a terme en ambients de mitjana a baixa temperatura i les condicions de reacció són fàcils de controlar. El rang d’aplicacions és ampli i pot complir els requisits de preparació de diverses formes de materials; En tercer lloc, la pressió de la contaminació ambiental és baixa i és relativament amable amb la salut dels operadors. Els seus principals inconvenients són que el precursor de la reacció es veu fàcilment afectat pel pH, la temperatura i el temps ambiental i el producte té un baix contingut en oxigen.
El mètode solvotèrmic utilitza dissolvents orgànics com a medi de reacció, ampliant encara més l’aplicabilitat dels mètodes hidrotèrmics. A causa de les diferències significatives en les propietats físiques i químiques entre dissolvents orgànics i aigua, el mecanisme de reacció és més complex i l’aparença, l’estructura i la mida del producte són més diverses. Nallappan et al. Sintetitzats cristalls de MoOx amb diferents morfologies de xapa a nanorod controlant el temps de reacció del mètode hidrotèrmic mitjançant sulfat de dialquil sòdic com a agent de direcció de cristall. Dianwen Hu et al. Materials compostos sintetitzats basats en cobalt de polioximolí (copa) i UIO-67 o que contenen grups bipyridil (UIO-BPY) mitjançant el mètode solvotèrmic optimitzant les condicions de síntesi.
2.4 Mètode de gel sol
El mètode de gel sol és un mètode químic tradicional per preparar materials funcionals inorgànics, que s’utilitza àmpliament en la preparació de nanomaterials metàl·lics. El 1846, Elbelmen va utilitzar per primera vegada aquest mètode per preparar SiO2, però el seu ús encara no va ser madur. El mètode de preparació és principalment afegir activador d’ions de terres rares a la solució de reacció inicial per fer volatilitzar el dissolvent per fer gel, i el gel preparat obté el producte objectiu després del tractament de la temperatura. El fòsfor produït pel mètode SOL Gel té una bona morfologia i característiques estructurals, i el producte té una petita mida de partícula uniforme, però cal millorar la seva lluminositat. El procés de preparació del mètode Sol-Gel és senzill i fàcil d’operar, la temperatura de reacció és baixa i el rendiment de seguretat és alt, però el temps és llarg i la quantitat de cada tractament és limitada. Gaponenko et al. Estructura multicapa de Batio3/SiO2 de Batio3/SiO2 preparat per centrifugació i tractament de calor amb un mètode de sol-gel amb una bona transmissivitat i índex de refracció, i va assenyalar que l’índex de refracció de la pel·lícula Batio3 augmentarà amb l’augment de la concentració de Sol. El 2007, el grup de recerca de Liu L va capturar amb èxit el complex de sensibilitzacions de ions/sensibilitzadors EU3+estable altament fluorescent i lleuger en nanocomposites a base de sílice i gel sec dopat mitjançant el mètode de gel SOL. En diverses combinacions de diferents derivats de sensibilitzadors de terres rares i plantilles nanoporoses de sílice, l’ús de la plantilla de 1,10-fenantrolina (OP) en el tetraetoxysilà (TEOS) proporciona el millor gel sec amb fluorescència per provar les propietats espectrals de Eu3+.
2,5 Mètode de síntesi de microones
El mètode de síntesi de microones és un nou mètode de síntesi química sense contaminació verda i de contaminació en comparació amb el mètode d’estat sòlid d’alta temperatura, que s’utilitza àmpliament en la síntesi de materials, especialment en el camp de la síntesi nanomaterial, que mostra un bon impuls de desenvolupament. El microones és una ona electromagnètica amb una longitud d’ona entre 1Nn i 1m. El mètode de microones és el procés en què les partícules microscòpiques dins del material inicial experimenten polarització sota la influència de la força de camp electromagnètic extern. A mesura que canvia la direcció del camp elèctric de microones, la direcció de moviment i arranjament dels dipols canvia contínuament. La resposta d’histèresi dels dipols, així com la conversió de la seva pròpia energia tèrmica sense necessitat de col·lisió, fricció i pèrdua dielèctrica entre àtoms i molècules, aconsegueix l’efecte de calefacció. Degut al fet que la calefacció de microones pot escalfar uniformement tot el sistema de reacció i realitzar energia ràpidament, promovent així el progrés de les reaccions orgàniques, en comparació amb els mètodes de preparació tradicionals, el mètode de síntesi de microones té els avantatges de la velocitat de reacció ràpida, la seguretat verda, la mida de partícula de material petit i uniforme i la puresa de fase elevada. No obstant això, la majoria dels informes utilitzen actualment absorbidors de microones com ara pols de carboni, Fe3O4 i MnO2 per proporcionar calor indirectament per a la reacció. Les substàncies que s’absorbeixen fàcilment pels microones i poden activar els reactants ells mateixos necessiten més exploració. Liu et al. Combinava el mètode de precipitació de CO amb el mètode de microones per sintetitzar Spinel Limn2O4 pur amb morfologia porosa i bones propietats.
2.6 Mètode de combustió
El mètode de combustió es basa en mètodes de calefacció tradicionals, que utilitzen la combustió de la matèria orgànica per generar el producte objectiu després que la solució s’evapori fins a la sequedat. El gas generat per la combustió de la matèria orgànica pot alentir eficaçment l’aparició d’aglomeració. En comparació amb el mètode de calefacció en estat sòlid, redueix el consum d’energia i és adequat per a productes amb requisits de temperatura de reacció baixos. Tot i això, el procés de reacció requereix l’addició de compostos orgànics, cosa que augmenta el cost. Aquest mètode té una petita capacitat de processament i no és adequat per a la producció industrial. El producte produït pel mètode de combustió té una mida de partícula petita i uniforme, però a causa del curt procés de reacció, pot haver -hi cristalls incomplets, cosa que afecta el rendiment de luminescència dels cristalls. Anning et al. Utilitzat LA2O3, B2O3 i MG com a materials de partida i va utilitzar la síntesi de combustió assistida per sal per produir pols Lab6 en lots en un curt període de temps.
3. Aplicació deEuropium de terra raracomplexos en el desenvolupament d’empremtes dactilars
El mètode de visualització en pols és un dels mètodes de visualització d’empremtes digitals més clàssics i tradicionals. Actualment, els pols que mostren empremtes dactilars es poden dividir en tres categories: pols tradicionals, com ara pols magnètics compostos per pols de ferro fina i pols de carboni; Pols metàl·lics, com la pols d'or,pols de plata, i altres pols metàl·lics amb una estructura de xarxa; Pols fluorescent. Tanmateix, els pols tradicionals sovint tenen grans dificultats per mostrar empremtes dactilars o empremtes antigues en objectes de fons complexos i tenen un cert efecte tòxic sobre la salut dels usuaris. En els darrers anys, el personal de ciències penals i tecnològiques han afavorit cada cop més l’aplicació de materials fluorescents nano per a la visualització d’empremtes dactilars. A causa de les propietats luminescents úniques de Eu3+i de l'aplicació generalitzada deterra rarasubstàncies,Europium de terra raraEls complexos no només s’han convertit en un punt d’investigació en el camp de la ciència forense, sinó que també proporcionen idees de recerca més àmplies per a la visualització d’empremtes dactilars. Tot i això, Eu3+en líquids o sòlids té un mal rendiment d’absorció de llum i s’ha de combinar amb lligands per sensibilitzar i emetre llum, permetent a Eu3+presentar propietats de fluorescència més fortes i persistents. ActualEuropium de terra raracomplexos, s'ha trobat que en ambients humits, la vibració de les molècules de coordinació H2OeuropiuEls complexos poden causar una calma de luminiscència. Per tant, per aconseguir una millor selectivitat i un fort contrast en la visualització d’empremtes dactilars, cal fer esforços per estudiar com millorar l’estabilitat tèrmica i mecànica deeuropiucomplexos.
El 2007, el grup de recerca de Liu L va ser el pioner de la introduccióeuropiucomplexos al camp de la pantalla d’empremtes dactilars per primera vegada a casa i a l’estranger. Els complexos d’ions/sensibilitzadors d’ions/metalls estables altament fluorescents i lleugers capturats pel mètode SOL Gel es poden utilitzar per a la detecció d’empremtes potencials en diversos materials relacionats amb la forense, inclosos papers d’or, vidre, plàstic, paper de colors i fulles verdes. La investigació exploratòria va introduir el procés de preparació, els espectres UV/VIS, les característiques de fluorescència i els resultats de l’etiquetatge d’empremtes dactilars d’aquests nous nanocomposites EU3+/OP/TEOS.
El 2014, Seung Jin Ryu et al. Primer va formar un complex EU3+([EUCL2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) per hexahidratclorur d’Europium(EUCL3 · 6H2O) i 1-10 fenantrolina (Phen). Mitjançant la reacció d’intercanvi d’ions entre els ions de sodi interlayer ieuropiuEs van obtenir ions complexos, compostos híbrids nano intercalats (UE (Phen) 2) 3+- Sintetitzat Soap Soap i EU (Phen) 2) 3+- Montmorillonita natural). Sota excitació d’una làmpada UV a una longitud d’ona de 312nm, els dos complexos no només mantenen fenòmens de fotoluminescència característics, sinó que també tenen una estabilitat tèrmica, química i mecànica més elevada en comparació amb els complexos EU3+pur. Millor intensitat de luminescència que [EU (Phen) 2] 3+- Montmorillonita, i l’empremta digital mostra línies més clares i un contrast més fort amb el fons. El 2016, V Sharma et al. Aluminat d’estronci sintetitzat (Sral2O4: Eu2+, Dy3+) pols nano fluorescent mitjançant el mètode de combustió. La pols és adequada per a la visualització d’empremtes digitals fresques i antigues en objectes permeables i no permeables, com ara paper de colors ordinaris, paper d’envasament, paper d’alumini i discos òptics. No només presenta una alta sensibilitat i selectivitat, sinó que també té característiques posteriors i fortes. El 2018, Wang et al. Nanopartícules CAS preparades (ESM-CAS-NP) dopades ambeuropiu, samari, i el manganès amb un diàmetre mitjà de 30nm. Les nanopartícules es van encapsular amb lligands amfifílics, permetent -los dispersar uniformement en aigua sense perdre la seva eficiència de fluorescència; Modificació CO de la superfície ESM-CAS-NP amb 1-Dodeciltiol i 11-Mercaptoundecanoic àcid (Arg-DT)/ MUA@ESM-CAS NPS va solucionar amb èxit el problema de la fluorescència que s’apaga en l’aigua i l’agregació de partícules causada per la hidròlisi de partícules en la pols fluorescent nano. Aquesta pols fluorescent no només presenta potencials empremtes dactilars en objectes com ara paper d’alumini, plàstic, vidre i ceràmica amb alta sensibilitat, sinó que també té una àmplia gamma de fonts de llum d’excitació i no requereix equips d’extracció d’imatges costosos per mostrar empremtes dactilars en el mateix any, el grup de recerca de Wang sintetitza una sèrie de terres.europiuComplexos [EU (M-MA) 3 (O-PHEN)] utilitzant àcid orto, meta i p-metilbenzoic com a primer lligand i fenantrolina orto com a segon lligand mitjançant el mètode de precipitació. Sota la irradiació de llum ultraviolada de 245 nm, es podrien mostrar clarament les empremtes potencials en objectes com ara plàstics i marques comercials. El 2019, Sung Jun Park et al. Sintetitzat YBO3: LN3+(LN = EU, TB) fosfors mitjançant mètode solvotèrmic, millorant eficaçment la detecció potencial d’empremtes dactilars i reduint la interferència del patró de fons. El 2020, Prabakaran et al. Va desenvolupar un NA fluorescent [EU (5,50 DMBP) (Phen) 3] · CL3/D-Dextrose Composite, utilitzant EUCL3 · 6H20 com a precursor. Na [eu (5,5 '- dMBP) (fen) 3] Cl3 es va sintetitzar mitjançant fen i 5,5 ′- dMBP mitjançant un mètode de dissolvent calent, i després Na [EU (5,5'- DMBP) (Phen) 3] CL3 i D-dextros Mètode. Complex 3/D-Dextrose. Mitjançant experiments, el compost pot mostrar clarament empremtes dactilars en objectes com ara taps d’ampolla de plàstic, ulleres i moneda sud -africana sota l’excitació de la llum solar de 365nm o la llum ultraviolada, amb un major contrast i un rendiment de fluorescència més estable. El 2021, Dan Zhang et al. Dissenyat i sintetitzat amb èxit un nou complex hexanuclear Eu3+EU6 (PPA) 18CTP-TPY amb sis llocs d’unió, que té una excel·lent estabilitat tèrmica de fluorescència (<50 ℃) i es pot utilitzar per a la pantalla d’empremtes dactilars. Tot i això, es necessiten més experiments per determinar les seves espècies convidades adequades. El 2022, L Brini et al. La pols fluorescent sintetitzada amb èxit: Y2SN2o7 Excitació ultraviolada 254Nm i fluorescència de color verd brillant sota excitació a prop de 980nm, aconseguint la visualització del doble mode d’empremtes potencials al convidat. La visualització d’empremtes potencials en objectes com rajoles ceràmiques, fulls de plàstic, aliatges d’alumini, RMB i paper de capçalera de colors presenta una alta sensibilitat, selectivitat, contrast i una forta resistència a la interferència de fons.
4 Outlook
En els darrers anys, la investigació sobreEuropium de terra raraEls complexos han cridat molta atenció, gràcies a les seves excel·lents propietats òptiques i magnètiques, com ara la intensitat d’alta luminescència, alta puresa del color, llarga durada de fluorescència, gran absorció d’energia i buits d’emissions i pics d’absorció estrets. Amb l’aprofundiment de la investigació sobre materials de la Terra Rara, les seves aplicacions en diversos camps com la il·luminació i la visualització, la biociència, l’agricultura, la indústria de la informació militar, la informació de la informació electrònica, la transmissió d’informació òptica, la anti-retrocedència de fluorescència, la detecció de fluorescència, etc. Les propietats òptiques deeuropiuEls complexos són excel·lents i els seus camps d'aplicació s'estan expandint gradualment. Tanmateix, la seva manca d’estabilitat tèrmica, propietats mecàniques i processabilitat limitarà les seves aplicacions pràctiques. Des de la perspectiva de recerca actual, la investigació d'aplicacions de les propietats òptiques deeuropiuEls complexos en el camp de la ciència forense haurien de centrar -se principalment en millorar les propietats òptiques deeuropiucomplexos i resoldre els problemes de les partícules fluorescents propenses a l'agregació en ambients humits, mantenint l'estabilitat i l'eficiència de luminescència deeuropiuComplexos en solucions aquoses. Avui en dia, el progrés de la societat i la ciència i la tecnologia han presentat requisits més elevats per a la preparació de nous materials. Si bé satisfà les necessitats de sol·licitud, també hauria de complir les característiques del disseny diversificat i de baix cost. Per tant, més investigacions sobreeuropiuEls complexos tenen una gran importància per al desenvolupament dels rics recursos de la Terra Rara de la Xina i el desenvolupament de la ciència i la tecnologia penals.
Post Horari: 01 de novembre de 2013