Papilarni obrasci na ljudskim prstima ostaju u osnovi nepromijenjeni u svojoj topološkoj strukturi od rođenja, posjedujući različite karakteristike od osobe do osobe, a papilarni uzorci na svakom prstu iste osobe također su različiti. Papilla uzorak na prstima je obrubljena i raspoređena s mnogim pore znoja. Ljudsko tijelo kontinuirano izlučuje tvari na bazi vode poput znoja i masnih tvari poput ulja. Te će tvari prenijeti i odlagati objekt kada dođu u kontakt, tvoreći dojmove na objekt. Upravo zbog jedinstvenih karakteristika ručnih otisaka, kao što su njihova individualna specifičnost, doživotna stabilnost i reflektirajuća priroda dodirnih oznaka da su otisci prstiju postali priznati simbol kriminalističke istrage i prepoznavanja osobnog identiteta od prve uporabe otisaka prstiju za osobnu identifikaciju u kasnom 19. stoljeću.
Na mjestu zločina, osim trodimenzionalnih i ravnih otisaka prstiju, stopa pojave potencijalnih otisaka prstiju je najveća. Potencijalni otisci prstiju obično zahtijevaju vizualnu obradu fizičkim ili kemijskim reakcijama. Uobičajene metode razvoja otisaka prstiju uglavnom uključuju optički razvoj, razvoj praha i kemijski razvoj. Među njima, razvoj praha favoriziraju široke jedinice zbog svog jednostavnog rada i niskih troškova. Međutim, ograničenja tradicionalnog prikaza otisaka prstiju na temelju praha više ne zadovoljavaju potrebe kriminalnih tehničara, poput složenih i različitih boja i materijala objekta na mjestu zločina, te loš kontrast između otiska prsta i boje pozadine; Veličina, oblik, viskoznost, omjer sastava i performanse čestica praha utječu na osjetljivost izgleda praha; Selektivnost tradicionalnih prahova je loša, posebno poboljšana adsorpcija vlažnih objekata na prahu, što uvelike smanjuje razvojnu selektivnost tradicionalnih prahova. Posljednjih godina, kriminalna znanost i tehnološko osoblje kontinuirano istražuje nove metode materijala i sinteze, među kojima jerijetka zemljaLuminescentni materijali privukli su pažnju kriminalnih znanosti i tehnološkog osoblja zbog svojih jedinstvenih svjetiljki, visokih kontrasta, visoke osjetljivosti, visoke selektivnosti i male toksičnosti u primjeni prikaza otiska prsta. Postupno ispunjene 4F orbitale rijetkih zemaljskih elemenata obdaruju ih vrlo bogatim razinama energije, a elektronske orbite od 5s i 5p u potpunosti su ispunjene. Elektroni od 4F sloja su zaštićeni, što elektronima 4F sloj daje jedinstven način pokreta. Stoga, rijetki elementi Zemlje pokazuju izvrsnu fotostabilnost i kemijsku stabilnost bez fotobeljivanja, prevladavajući ograničenja najčešće korištenih organskih boja. Pored,rijetka zemljaElementi također imaju vrhunska električna i magnetska svojstva u usporedbi s drugim elementima. Jedinstvena optička svojstvarijetka zemljaIoni, poput dugog vijeka fluorescencije, mnogih uskih apsorpcijskih i emisijskih pojasa i velikih nedostataka u apsorpciji i emisiji, privukli su široku pažnju u srodnom istraživanju prikaza otisaka prstiju.
Među brojnimrijetka zemljaelementi,europijumje najčešće korišteni luminescentni materijal. DeMarcay, otkrivačeuropijumGodine 1900. prvo je opisano oštre linije u apsorpcijskom spektru EU3+u otopini. 1909. Urban je opisao katodoluminiscencijuGD2O3: Eu3+. 1920. Prandtl je prvi put objavio apsorpcijski spektar EU3+, potvrđujući promatranja De Mare. Spektar apsorpcije EU3+prikazan je na slici 1. EU3+obično se nalazi na orbitalu C2 kako bi se olakšala prijelaz elektrona s 5D0 na 7F2 razine, oslobađajući tako crvenu fluorescenciju. EU3+može postići prijelaz iz osnovnog stanja elektrona u najnižu razinu energije pobuđenog stanja unutar raspona vidljive svjetlosti valne duljine. Pod pobudom ultraljubičastog svjetla, EU3+pokazuje snažnu crvenu fotoluminiscenciju. Ova vrsta fotoluminiscencije nije primjenjiva samo na ione EU3+dopirane u kristalnim podlogama ili naočalama, već i na komplekse sintetizirane seuropijumi organski ligandi. Ovi ligandi mogu poslužiti kao antene za apsorbiranje luminiscencije pobude i prenošenje energije pobude u višu energetsku razinu EU3+iona. Najvažnija primjenaeuropijumJe li crveni fluorescentni prahY2o3: EU3+(YOX) važna je komponenta fluorescentnih svjetiljki. Pobuđenje crvenog svjetla EU3+može se postići ne samo ultraljubičastom svjetlom, već i elektronskim snopom (katodoluminiscencija), rendgenskim γ zračenjem α ili β čestica, elektroluminiscencijom, trenjem ili mehaničkim luminiscencijom i kemiluminiscenskom metodama. Zbog svojih bogatih svjetiljki, to je široko korištena biološka sonda u poljima biomedicinskih ili bioloških znanosti. Posljednjih godina također je izazvao istraživački interes osoblja za kriminalističku znanost i tehnologiju u području forenzičke znanosti, pružajući dobar izbor za probijanje ograničenja tradicionalne metode praška za prikaz otisaka prstiju i ima značajan značaj u poboljšanju kontrasta, osjetljivosti i selektivnosti prikaza otiska prsta.
Slika 1 EU3+apsorpcijski spektrogram
1, princip luminiscencije odRijetka Zemlja Europiumkompleksi
Osnovno stanje i pobuđeno stanje elektroničke konfiguracijeeuropijumIoni su oboje 4FN tip. Zbog izvrsnog oklopnog učinka S i D orbitala okoeuropijumioni na 4F orbitalama, FF prijelazieuropijumIoni pokazuju oštre linearne trake i relativno duge vijek fluorescencije. Međutim, zbog niske fotoluminiscencije europijskih iona u ultraljubičastim i vidljivim svjetlosnim regijama, organski ligandi koriste se za formiranje kompleksa seuropijumioni za poboljšanje koeficijenta apsorpcije ultraljubičastih i vidljivih svjetlosnih područja. Fluorescencija koju emitiraeuropijumKompleksi ne samo da imaju jedinstvene prednosti visokog intenziteta fluorescencije i visoke čistoće fluorescencije, već se mogu poboljšati korištenjem visoke učinkovitosti apsorpcije organskih spojeva u ultraljubičastim i vidljivim regijama svjetla. Energija uzbuđenja potrebna zaeuropijumIonska fotoluminiscencija visoka je nedostatak niske učinkovitosti fluorescencije. Postoje dva glavna principa luminiscencijeRijetka Zemlja Europiumkompleksi: jedan je fotoluminiscencija, za koju zahtijeva ligand odeuropijumkompleksi; Drugi je aspekt da efekt antene može poboljšati osjetljivosteuropijumionska luminiscencija.
Nakon što su ga uzbuđivali vanjski ultraljubičasti ili vidljiva svjetlost, organski ligand urijetka zemljaSloženi prijelazi iz osnovnog stanja S0 u uzbuđenu Singlet State S1. Elektroni pobuđenog stanja nestabilni su i vraćaju se u osnovno stanje S0 zračenjem, oslobađajući energiju da ligand emitira fluorescenciju ili povremeno preskoči svoje trostruko uzbuđeno stanje T1 ili T2 kroz neradijativne sredstva; Trostruka pobuđena stanja oslobađaju energiju zračenjem kako bi se dobila fosforescencija liganda ili prebacila energijumetalni europijioni kroz neradiativni intramolekularni prijenos energije; Nakon što su bili uzbuđeni, Europium ioni prijelaze iz osnovnog stanja u uzbuđeno stanje, ieuropijumIoni u prelasku pobuđenog stanja na nisku energetsku razinu, na kraju se vraćaju u osnovno stanje, oslobađajući energiju i stvara fluorescenciju. Stoga, uvođenjem odgovarajućih organskih liganda u interakciji srijetka zemljaIoni i senzibiliziraju ione središnjih metala kroz prijenos energije koji nisu radijativni unutar molekula, učinak fluorescencije rijetkih zemaljskih iona može se uvelike povećati, a zahtjev za vanjskom pobudnom energijom može se smanjiti. Ovaj fenomen poznat je kao antenski učinak liganda. Dijagram energetske razine prijenosa energije u EU3+kompleksima prikazan je na slici 2.
U procesu prijenosa energije iz trostrukog pobuđenog stanja u EU3+, potrebna je energetska razina pobuđenog stanja liganda veće ili u skladu s energetskom razinom EU3+pobuđenog stanja. No, kada je razina trostruke energije liganda mnogo veća od energije najmanjeg pobuđenog stanja EU3+, učinkovitost prijenosa energije također će se uvelike smanjiti. Kada je razlika između trostrukog stanja liganda i najnižeg pobuđenog stanja EU3+mala, intenzitet fluorescencije oslabit će zbog utjecaja brzine toplinske deaktivacije trostrukog stanja liganda. β-diketonski kompleksi imaju prednosti snažnog koeficijenta apsorpcije UV-a, snažne sposobnosti koordinacije, učinkovit prijenos energije srijetka zemljas, i može postojati u čvrstim i u tekućim oblicima, što ih čini jednim od najčešće korištenih liganda urijetka zemljakompleksi.
Slika 2 Dijagram energetske razine prijenosa energije u kompleksu EU3+
2. Metoda sintezeRijetka Zemlja EuropiumKompleksi
2.1 Metoda sinteze visoke temperature čvrstog stanja
Metoda s visokim temperaturama čvrstog stanja uobičajena je metoda za pripremurijetka zemljaLuminescentni materijali, a također se široko koristi u industrijskoj proizvodnji. Metoda sinteze visoke temperature čvrstog stanja je reakcija sučelja čvrste tvari u uvjetima visoke temperature (800-1500 ℃) kako bi se stvorile nove spojeve difuziranjem ili transportom čvrstih atoma ili iona. Metoda krute faze visoke temperature koristi se za pripremurijetka zemljakompleksi. Prvo, reaktanti se miješaju u određenom omjeru, a odgovarajuća količina toka dodaje se u minobacač za temeljito mljevenje kako bi se osiguralo jednolično miješanje. Nakon toga, tlo reaktanti se stavljaju u peć visoke temperature radi kalcinacije. Tijekom procesa kalcinacije, oksidacija, redukcija ili inertni plinovi mogu se ispuniti prema potrebama eksperimentalnog procesa. Nakon visokotemperaturne kalcinacije, formira se matrica sa specifičnom kristalnom strukturom, a dodani su mu aktivator rijetki ioni Zemlje kako bi tvorili luminescentni centar. Kalcinirani kompleks mora proći hlađenje, ispiranje, sušenje, brušenje, kalcinacija i probir na sobnoj temperaturi da bi se dobio proizvod. Općenito, potrebno je više procesa mljevenja i kalcinacije. Višestruko brušenje može ubrzati brzinu reakcije i učiniti reakciju potpuniju. To je zato što postupak mljevenja povećava kontaktno područje reaktanata, uvelike poboljšavajući difuzijsku i transportnu brzinu iona i molekula u reaktantima, poboljšavajući na taj način učinkovitost reakcije. Međutim, različita vremena i temperature kalcinacije imat će utjecaj na strukturu formirane kristalne matrice.
Metoda s visokim temperaturama čvrstog stanja ima prednosti jednostavnog rada procesa, niske troškove i kratke potrošnje, što ga čini zrelom tehnologijom pripreme. Međutim, glavni nedostaci metode visokotemperaturne čvrste metode su: Prvo, potrebna reakcijska temperatura je previsoka, što zahtijeva visoku opremu i instrumente, troši visoku energiju i teško je kontrolirati kristalnu morfologiju. Morfologija proizvoda je neujednačena, pa čak i uzrokuje oštećenje kristalnog stanja, što utječe na performanse luminiscencije. Drugo, nedovoljno mljevenja otežava ravnomjerno miješanje reaktanata, a čestice kristala su relativno velike. Zbog ručnog ili mehaničkog brušenja, nečistoće se neizbježno miješaju kako bi utjecale na luminiscenciju, što rezultira niskom čistoćom proizvoda. Treće izdanje je neujednačena primjena premaza i loša gustoća tijekom postupka prijave. Lai i sur. Sintetizirao je niz jednofaznih polikromatskih fluorescentnih pudera SR5 (PO4) dopiranih EU3+i TB3+koristeći tradicionalnu visokotemperaturnu metodu čvrstog stanja. Pod pobudom u gotovo ultravioletu, fluorescentni prah može podesiti boju luminiscencije fosfora iz plave regije u zelenu regiju u skladu s koncentracijom dopinga, poboljšavajući oštećenja indeksa niske boje i visoke temperature u boji u diodama bijele svjetlosti. Visoka potrošnja energije glavni je problem u sintezi fluorescentnih prahova na bazi borofosfata pomoću visokotemperaturne metode čvrstog stanja. Trenutno se sve više i više znanstvenika posveti razvoju i potrazi za odgovarajućim matricama za rješavanje problema s visokom potrošnjom energije visokotemperaturne metode čvrstog stanja. U 2015. godini Hasegawa i sur. Završio je niskotemperaturu čvrstog stanja faze LI2NABP2O8 (LNBP) koristeći P1 svemirsku skupinu trikliničkog sustava prvi put. 2020. Zhu i sur. Izvijestio je o sintezi niskotemperaturne sinteze za novi LI2NABP2O8: EU3+(LNBP: EU) fosfor, istražujući nisku potrošnju energije i niskobudžetnu sintezu za anorganske fosfore.
2.2 CO metoda oborina
Metoda oborina CO je također najčešće korištena metoda sinteze "meke kemijske" za pripremu anorganskih rijetkih zemaljskih svjetiljki. Metoda oborina CO uključuje dodavanje taloženja reaktantu, koji reagira s kationima u svakom reaktantu kako bi se stvorio talog ili hidrolizirao reaktant pod određenim uvjetima kako bi se oblikovali oksidi, hidroksidi, netopljive soli itd. Ciljni proizvod dobiva se filtracijom, pranjem i drugim procesima. Prednosti metode oborina CO su jednostavni rad, kratka potrošnja vremena, niska potrošnja energije i visoka čistoća proizvoda. Njegova najistaknutija prednost je što njegova mala veličina čestica može izravno generirati nanokristale. Nedostaci metode oborina CO su: Prvo, dobiveni fenomen agregacije proizvoda je ozbiljan, što utječe na performanse luminescentnih fluorescentnih materijala; Drugo, oblik proizvoda je nejasan i teško je kontrolirati; Treće, postoje određeni zahtjevi za odabir sirovina, a uvjeti oborina između svakog reaktanta trebali bi biti što slični ili identičniji, što nije prikladno za primjenu više komponenti sustava. K. Petcharoen i sur. Sintetizirani sferni nanočestice magnetita koristeći amonijev hidroksid kao taložnu i kemijsku metodu oborina CO. Octena kiselina i oleinska kiselina uvedeni su kao agensi za oblaganje tijekom početne faze kristalizacije, a veličina nanočestica magnetita kontrolirana je u rasponu od 1-40Nm promjenom temperature. Nanočestice magnetita u vode u vodenoj otopini dobivene su površinskom modifikacijom, poboljšavajući fenomen aglomeracije čestica u metodi oborina CO. Kee i sur. uspoređivala su učinke hidrotermalne metode i metode oborina CO na oblik, strukturu i veličinu čestica EU-CSH. Istaknuli su da hidrotermalna metoda stvara nanočestice, dok metoda oborina CO stvara submikronske prizmatične čestice. U usporedbi s CO metodom oborina, hidrotermalna metoda pokazuje veću kristalnost i bolji intenzitet fotoluminiscencije u pripremi EU-CSH praha. JK Han i sur. Razvio je novu metodu taložnih oborina pomoću ne vodenog otapala N, N-dimetilformamid (DMF) za pripremu (BA1-XSRX) 2SIO4: EU2 fosfori s uskom raspodjelom veličine i visokom kvantnom učinkovitošću u blizini sfernih nano ili čestica submikrona. DMF može smanjiti reakcije polimerizacije i usporiti brzinu reakcije tijekom procesa oborina, pomažući u sprječavanju agregacije čestica.
2.3 Metoda toplinske sinteze hidrotermalne/otapala
Hidrotermalna metoda započela je sredinom 19. stoljeća kada su geolozi simulirali prirodnu mineralizaciju. Početkom 20. stoljeća teorija je postupno sazrijevala i trenutno je jedna od najperspektivnijih metoda kemije rješenja. Hidrotermalna metoda je postupak u kojem se vodena para ili vodena otopina koristi kao medij (za transportne ione i molekularne skupine i prenošenje tlaka) kako bi se postigla subkritično ili nadkritičko stanje u visokoj temperaturi i zatvorenom okruženju visokog tlaka (prva ima temperaturu, a na asocijaciji, a asocijal, asocijal, temperaturu u rastu od 1000 ℃) Molekularne skupine difuznu do niske temperature za rekristalizaciju. Temperatura, pH vrijednost, vrijeme reakcije, koncentracija i vrsta prekursora tijekom postupka hidrolize utječu na brzinu reakcije, izgled kristala, oblik, strukturu i brzinu rasta u različit stupnjevi. Povećanje temperature ne samo da ubrzava otapanje sirovina, već povećava i učinkovit sudar molekula za promicanje stvaranja kristala. Različite stope rasta svake kristalne ravnine u pH kristalima su glavni čimbenici koji utječu na kristalnu fazu, veličinu i morfologiju. Duljina reakcijskog vremena također utječe na rast kristala, a što je duže vrijeme, to je povoljniji za rast kristala.
Prednosti hidrotermalne metode uglavnom se očituju u: prvo, visoke kristalne čistoće, bez onečišćenja nečistoće, uska raspodjela veličine čestica, visoki prinos i raznoliku morfologiju proizvoda; Drugo je da je proces rada jednostavan, trošak je nizak, a potrošnja energije niska. Većina reakcija provodi se u okolini srednje do niske temperature, a reakcijske uvjeti su lako kontrolirati. Raspon primjene je širok i može udovoljiti zahtjevima za pripremu različitih oblika materijala; Treće, pritisak onečišćenja okoliša je nizak i relativno je prijateljski raspoložen prema zdravlju operatora. Njegovi glavni nedostaci su što na prethodnicu reakcije lako utječe pH, temperatura i vrijeme okoliša, a na proizvod ima nizak sadržaj kisika.
Solvotermalna metoda koristi organska otapala kao reakcijski medij, što dodatno proširuje primjenjivost hidrotermalnih metoda. Zbog značajnih razlika u fizičkim i kemijskim svojstvima između organskih otapala i vode, mehanizam reakcije je složeniji, a izgled, struktura i veličina proizvoda su raznolikiji. Nallappan i sur. Sintetizirani MOOX kristali s različitim morfologijama od lima do nanoroda kontrolirajući vrijeme reakcije hidrotermalne metode primjenom natrijevog dialkil sulfata kao agensa za režiranje kristala. Dianwen Hu i sur. Sintetizirani kompozitni materijali temeljeni na polioksimolibdenom kobalta (COPMA) i UIO-67 ili koji sadrže bipiridilne skupine (UIO-BPY) pomoću solvotermalne metode optimiziranjem uvjetima sinteze.
2.4 METODA SOL GEL
Metoda sol gela tradicionalna je kemijska metoda za pripremu anorganskih funkcionalnih materijala koji se široko koristi u pripremi metalnih nanomaterijala. Godine 1846. Elbelmen je prvi put koristio ovu metodu za pripremu SiO2, ali njegova upotreba još nije bila zrela. Metoda pripreme uglavnom je dodavanje aktivatora rijetkog iona u početnoj reakcijskoj otopini kako bi se otapalo isparnulo kako bi se stvorio gel, a pripremljeni gel dobiva ciljani proizvod nakon temperaturnog tretmana. Fosfor proizveden metodom sol gela ima dobru morfologiju i strukturne karakteristike, a proizvod ima malu ujednačenu veličinu čestica, ali njegovu svjetlost treba poboljšati. Proces pripreme metode sol-gel je jednostavan i jednostavan za rad, reakcijska temperatura je niska, a sigurnosna performansa je velika, ali vrijeme je dugačka, a količina svakog tretmana je ograničena. Gaponenko i sur. Pripremljena višeslojna struktura amorfnih batio3/siO2 centrifugiranjem i toplinskom obradom sol-gel metoda s dobrom indeksom prijenosa i refrakcije, te je istaknula da će se indeks loma batio3 filma povećati s povećanjem koncentracije SOL-a. U 2007. godini, istraživačka skupina Liu L uspješno je uhvatila visoko fluorescentni i svjetlosni stabilni EU3+metalni ion/senzibilizator u nanokompozitima koji se temelji na silicijumu i dopiranim suhim gelom primjenom metode sol gela. U nekoliko kombinacija različitih derivata rijetkih senzibilizatora i nanoporoznih predložaka silicijevog dioksida, uporaba senzibilizatora 1,10-fenantrolina (OP) u predlošku tetraetoksisilana (TEOS) pruža najbolju fluorescentnu suhu gelu za ispitivanje spektralnih svojstava EU3+.
2.5 metoda sinteze mikrovalne
Metoda sinteze mikrovalne nove je metode kemijske sinteze bez zelenog i zagađenja u usporedbi s visokotemperaturnom metodom čvrstog stanja, koja se široko koristi u sintezi materijala, posebno u području sinteze nanomaterijala, koja pokazuje dobar zamah razvoja. Mikrovalna pećnica je elektromagnetski val s valnom duljinom između 1nn i 1m. Mikrovalna metoda je postupak u kojem mikroskopske čestice unutar polaznog materijala prolaze polarizaciju pod utjecajem čvrstoće vanjskog elektromagnetskog polja. Kako se smjer mikrovalnog električnog polja mijenja, smjer kretanja i rasporeda dipola se neprestano mijenjaju. Odgovor histereze dipola, kao i pretvorba vlastite toplinske energije bez potrebe za sudarima, trenjem i dielektričnim gubitkom između atoma i molekula, postiže učinak grijanja. Zbog činjenice da grijanje mikrovalne pećnice može jednoliko zagrijavati cijeli reakcijski sustav i brzo provesti energiju, promičući na taj način napredak organskih reakcija, u usporedbi s tradicionalnim metodama pripreme, metoda sinteze mikrovalne ima prednosti brzine brze reakcije, zelene sigurnosti, male i ujednačene veličine čestica materijala i čistoće visoke faze. Međutim, većina izvještaja trenutno koristi mikrovalne apsorbere kao što su ugljični prah, FE3O4 i MNO2 kako bi neizravno osigurali toplinu za reakciju. Tvari koje se mikrovalne pećnice lako apsorbiraju i mogu aktivirati sami reaktanti trebaju daljnje istraživanje. Liu i sur. Kombinirao je metodu oborina CO s mikrovalnom metodom za sintezu čistih spinel limn2o4 s poroznom morfologijom i dobrim svojstvima.
2.6 Metoda izgaranja
Metoda izgaranja temelji se na tradicionalnim metodama grijanja, koje koriste izgaranje organske tvari za stvaranje ciljanog proizvoda nakon što se otopina ispari do suhoće. Plin generiran izgaranjem organske tvari može učinkovito usporiti pojavu aglomeracije. U usporedbi s metodom grijanja u čvrstom stanju, smanjuje potrošnju energije i pogodan je za proizvode s niskim reakcijskim temperaturnim potrebama. Međutim, reakcijski postupak zahtijeva dodavanje organskih spojeva, što povećava troškove. Ova metoda ima mali kapacitet za obradu i nije prikladna za industrijsku proizvodnju. Proizvod proizveden metodom izgaranja ima malu i ujednačenu veličinu čestica, ali zbog procesa kratke reakcije mogu postojati nepotpuni kristali, što utječe na performanse luminiscencije kristala. Anning i sur. Koristili su LA2O3, B2O3 i MG kao početna materijala i koristila sintezu izgaranja soli za izgaranje za proizvodnju Lab6 praha u serijama u kratkom vremenu.
3. PrimjenaRijetka Zemlja Europiumkompleksi u razvoju otiska prsta
Metoda prikaza praška jedna je od najklasičnijih i tradicionalnih metoda prikaza prstiju. Trenutno se puderi koji prikazuju otiske prstiju mogu se podijeliti u tri kategorije: tradicionalni prah, poput magnetskih praha sastavljenih od finog željeznog praha i ugljičnog praha; Metalni prah, poput zlatnog praha,srebrni prah, i drugi metalni prah s mrežnom strukturom; Fluorescentni prah. Međutim, tradicionalni puderi često imaju velike poteškoće u prikazivanju otisaka prstiju ili starih otisaka prstiju na složenim pozadinskim predmetima i imaju određeni toksični učinak na zdravlje korisnika. Posljednjih godina kriminalna znanost i tehnološko osoblje sve su više favorizirali primjenu nano fluorescentnih materijala za prikaz otiska prsta. Zbog jedinstvenih svjetlucava svojstava EU3+i široke primjenerijetka zemljatvari,Rijetka Zemlja EuropiumKompleksi ne samo da su postali istraživačka žarišta u području forenzičke znanosti, već pružaju i šire istraživačke ideje za prikaz otiska prsta. Međutim, EU3+u tekućinama ili krutim tvarima ima loše performanse apsorpcije svjetlosti i treba ga kombinirati s ligandima za senzibilizaciju i emitiranje svjetla, omogućujući EU3+da pokaže jača i trajna svojstva fluorescencije. Trenutno, najčešće korišteni ligandi uglavnom uključuju β-diketone, karboksilne kiseline i karboksilatne soli, organske polimere, supramolekularne makrocikle itd.Rijetka Zemlja Europiumkompleksi, ustanovljeno je da je u vlažnim okruženjima vibracija molekula H2O koordinacije ueuropijumKompleksi mogu uzrokovati gašenje luminiscencije. Stoga, za postizanje bolje selektivnosti i snažnog kontrasta u prikazu otisaka prstiju, potrebno je uložiti napore kako bi se proučilo kako poboljšati toplinsku i mehaničku stabilnosteuropijumkompleksi.
2007. godine, istraživačka skupina Liu L bila je pionir uvođenjaeuropijumkompleksi u polje otiska prsta prvi put kod kuće i inozemstva. Visoko fluorescentni i svijetli stabilni EU3+metalni ionski/senzibilizacijski kompleksi zarobljeni metodom SOL gela mogu se koristiti za potencijalno otkrivanje otisaka prstiju na različitim forenzičkim materijalima, uključujući zlatnu foliju, staklo, plastično, obojeno papir i zeleno lišće. Istraživačka istraživanja uvela su postupak pripreme, UV/Vis Spectra, karakteristike fluorescencije i rezultate označavanja otisaka prstiju ovih novih nanokompozita EU3+/OP/TEOS.
Godine 2014. Seung Jin Ryu i sur. Prvo je formirao EU3+kompleks ([EUCL2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) od heksahidrataEuropij klorid(EUCL3 · 6H2O) i 1-10 fenantrolina (phen). Kroz reakciju razmjene iona između međuslojnih natrijevih iona ieuropijumSloženi ioni, interkalirani nano hibridni spojevi (EU (Phen) 2) 3+- sintetizirani kamen litij sapuna i EU (Phen) 2) 3+- prirodni montmorillonit). Pod pobudom UV svjetiljke na valnoj duljini od 312Nm, dva kompleksa ne samo da održavaju karakteristične fenomene fotoluminiscencije, već imaju i veću toplinsku, kemijsku i mehaničku stabilnost u usporedbi s čistim kompleksima EU3+. Međutim, zbog odsutnosti usađenih iona, kao što je Iron) sapuna [FASEN). nego [EU (Phen) 2] 3+- Montmorillonit, a otisak prsta pokazuje jasnije crte i jači kontrast s pozadinom. U 2016. V Sharma i sur. Sintetizirani aluminat stroncij (SRAL2O4: EU2+, DY3+) Nano fluorescentni prah primjenom metode izgaranja. Prah je prikladan za prikaz svježih i starih otisaka prstiju na propusnim i nepuštenim predmetima, kao što su obični papir u boji, papir za pakiranje, aluminijska folija i optički diskovi. Ne samo da pokazuje visoku osjetljivost i selektivnost, već ima i snažne i dugotrajne karakteristike poslije. U 2018. godini Wang i sur. pripremljene nanočestice CAS (ESM-CAS-NP) dopirana seuropijum, samarijum, i mangan s prosječnim promjerom od 30 nm. Nanočestice su bile inkapsulirane amfifilnim ligandima, omogućujući im da se jednolično raspršuju u vodi bez gubitka učinkovitosti fluorescencije; CO modifikacija površine ESM-CAS-NP s 1-dodeciltioolom i 11-merkaptoundekanoičnom kiselinom (ARG-DT)/ MUA@ESM-CAS NPS uspješno je riješila problem gašenja fluorescencije u agregaciji vode i čestica uzrokovanog hidrolizom čestica u nano fluorescentnom prahu. Ovaj fluorescentni prah ne samo pokazuje potencijalne otiske prstiju na predmetima kao što su aluminijska folija, plastika, staklo i keramičke pločice s visokom osjetljivošću, već ima i širok raspon izvora pobude svjetlosti i ne zahtijeva skupu opremu za ekstrakciju slika za prikaz otisaka prstiju u istoj godini, Wang -ova istraživačka skupina sintetizirala je niz ternaraeuropijumKompleksi [EU (M-MA) 3 (O-Phen)] koristeći orto, meta i p-metilbenzojevu kiselinu kao prvi ligand i orto fenantrolin kao drugi ligand primjenom metode oborina. Pod ultraljubičastom svjetlosnom zračenjem od 245 nm, mogu se jasno prikazati potencijalni otisci prstiju na objektima kao što su plastika i zaštitni znakovi. 2019. godine Sung Jun Park i sur. Sintetizirani YBO3: LN3+(LN = EU, TB) fosfori kroz solvotermalnu metodu, učinkovito poboljšavajući potencijalno otkrivanje otisaka prstiju i smanjujući smetnje pozadinskog uzorka. 2020. Prabakaran i sur. razvio fluorescentni NA [EU (5,50 DMBP) (Phen) 3] · CL3/D-dektroza kompozit, koristeći EUCL3 · 6H20 kao prekursor. NA [EU (5,5 '- DMBP) (PHEN) 3] CL3 sintetiziran je pomoću Phen i 5,5'- DMBP metodom vruće otapala, a zatim su Na [EU (5,5 '- DMBP) (Phen) 3] CL3 i D-dektroza korišteni kao predstavku DM (5. metoda. 3/D-dektroza kompleks. Kroz eksperimente, kompozit može jasno prikazati otiske prstiju na predmetima kao što su plastične poklopce boca, naočale i južnoafrička valuta pod pobudom sunčeve svjetlosti od 365 nm ili ultraljubičastog svjetla, s većim kontrastom i stabilnijim performansama fluorescencije. 2021. Dan Zhang i sur. Uspješno dizajniran i sintetizirao novi heksanuklearni EU3+složeni EU6 (PPA) 18CTP-TPY sa šest mjesta vezanja, koji ima izvrsnu fluorescentnu toplinsku stabilnost (<50 ℃) i može se koristiti za prikaz otiska prsta. Međutim, potrebni su daljnji eksperimenti kako bi se utvrdile njegove prikladne vrste gostiju. 2022. L Brini i sur. Uspješno sintetizirani EU: Y2SN2O7 Fluorescentni prah metodom oborina CO i daljnji tretman za mljevenje, koji mogu otkriti potencijalne otiske prstiju na drvenim i nepropusnim objektima. Iste godine, Wang-ova istraživačka skupina sintetizirala je NAYF4: YB koristeći Metodu toplinske sinteze, ER@YVO4 EU-SHELLES Ultraljubičasto uzbuđenje i svijetlo zelena fluorescencija pod 980 nm blizu infracrvene pobude, postižući dvostruki prikaz potencijalnih otisaka prstiju na gostu. Potencijalni prikaz otiska prsta na predmetima kao što su keramičke pločice, plastični listovi, aluminijske legure, RMB i obojeni papir s slovima pokazuje visoku osjetljivost, selektivnost, kontrast i snažnu otpornost na pozadinske smetnje.
4 Outlook
Posljednjih godina istraživanje oRijetka Zemlja EuropiumKompleksi su privukli veliku pažnju zahvaljujući njihovim izvrsnim optičkim i magnetskim svojstvima poput visokog intenziteta luminiscencije, visoke čistoće boje, dugog vijeka fluorescencije, velikih nedostataka u apsorpciji energije i emisija i uskih vrhova apsorpcije. Uz produbljivanje istraživanja o rijetkim zemljanim materijalima, njihove primjene u različitim poljima kao što su osvjetljenje i prikaz, bioznanost, poljoprivreda, vojna, elektronička informacijska industrija, optički prijenos informacija, fluorescentna anti-spojena, detekcija fluorescencije itd. Postaju sve široko rasprostranjeni. Optička svojstvaeuropijumKompleksi su izvrsni, a njihova se polja prijave postupno širi. Međutim, njihov nedostatak toplinske stabilnosti, mehaničkih svojstava i procesibilnosti ograničit će njihove praktične primjene. Iz trenutne perspektive istraživanja, istraživanje primjene optičkih svojstavaeuropijumkompleksi u području forenzičke znanosti trebali bi se uglavnom usredotočiti na poboljšanje optičkih svojstavaeuropijumkompleksi i rješavanje problema fluorescentnih čestica koje su sklone agregaciji u vlažnom okruženju, održavajući stabilnost i učinkovitost luminiscencijeeuropijumkompleksi u vodenim otopinama. Danas je napredak društva i znanosti i tehnologije iznio veće zahtjeve za pripremu novih materijala. Tijekom ispunjavanja potreba za aplikacijama, također bi trebao biti u skladu s karakteristikama raznolikog dizajna i niskih troškova. Stoga, daljnja istraživanja oeuropijumKompleksi su od velikog značaja za razvoj kineskih bogatog resursa rijetke zemlje i razvoj kriminalne znanosti i tehnologije.
Post Vrijeme: NOV-01-2023