Применение люминофоров в строительстве: Сферы применения люминофора — статьи на тему Цемент

Что такое люминофор?

1. 
   
   Главная
   
2. 
   
   База знаний НК
   
   
   
   
3. 
   
   Азбука контроля
   
   
   
   
4. org/ListItem»>
   
   Люминофор
   

Люминофорами называются химические вещества в виде пигментов или порошков, преобразующие лучистую энергию, которую они поглощают, в световое излучение. Производство люминофоров строится, в основном, на базе цинка – это его сульфиды и сульфаты, а также на базе алюминия — это алюминаты редкоземельных металлов.

Возбуждённые люминофоры по-разному проявляют свою способность излучать свет (люминесцировать). По этому признаку люминесценция делятся на флюоресценцию и фосфоресценцию. Если флюоресценция «гаснет» сразу, после прекращения возбуждения люминофора, то фосфоресценция «затухает» в течение нескольких часов. По химическому строению люминофоры делятся на неорганические (фосфо́ры), в большинстве своём – кристаллофосфо́ры, которые возбуждаются благодаря малым примесям активаторов, а также органические (органолюминофо́ры) с самоактивированной люминесценцией.

В практической деятельности человека нашли применение все свойства люминофоров, распространяясь на многие сферы этой деятельности.

Неорганические люминофоры используются в изготовлении:

• люминесцентных ламп,
• телевизионных кинескопов,
• усиливающих экранов в радиографии,
• рентгеновских экранов,
• индикаторов радиации и др.

Органические люминофоры используют для:

• приготовления флюоресцентных красок,
• пигментации полимерной глины,
• световых спецэффектов в праздничных шоу,
• выявления дефектов при проведении неразрушающего контроля
  и др.

При проведении неразрушающего контроля (НК) люминофоры применяются как самостоятельное средство, так и в сочетании с другими компонентами.

В магнитпорошковом методе неразрушающего контроля одним из его видов является магнитно-люминесцентная дефектоскопия. Для её проведения готовится суспензия, в которой частицы с ферромагнитными свойствами, посредством легкоплавких смол или этилцеллюлозы, сцепляются с люминофором, светящимся при облучении объекта УФ-лучами.

В капиллярном контроле люминофор входит в состав пенетранта, которым обрабатывается объект контроля. Люминесцентные пенетранты ярко и контрастно «высвечивают» индикаторный след дефекта в ультрафиолетовом свете.

В фосфо́рных запоминающих пластинах (не путать с хим. элементом «фо́сфор») люминофор — фторбромйодид бария, активированный двухвалентным европием образует кристаллическую запоминающую матрицу (BaFBr)/I:Eu2++. Эта матрица является основой пластины, пришедшей на смену плёнке в радиографическом контроле.

В усиливающих экранах, которые входят в комплекты рентгенографических плёнок, активированный люминофор дополнительно «подсвечивает» плёнку, уменьшая выдержку при её экспозиции. Это далеко не полный перечень применения люминофоров.

Структура фосфорной запоминающей пластины

Новый люминофор ускорит диагностику заболеваний

Ученые СПбГУ и Университета «Сириус» вместе с финскими коллегами из Лаппеенрантского технологического университета синтезировали новые люминесцентные наночастицы на основе фторидов иттрия и европия с добавлением ионов гадолиния. Полученное учеными вещество светится ярче предшественников, и его можно применять в диагностике заболеваний.

Люминофоры — это вещества, способные преобразовывать поглощаемую ими энергию в световое излучение. Они могут светиться под действием ультрафиолета, электромагнитного поля или другого возмущения. Благодаря этому качеству их используют в лампах и светодиодах, красках, пигментах и в качестве контраста при проведения медицинских исследований.

В последнее время внимание ученых привлекают нанокристаллические неорганические люминофоры на основе соединений редкоземельных элементов. Часто используют соединение NaYF4 — материал практически не уменьшает свечение внедренных ионов.

Специалисты Санкт-Петербургского государственного университета заместили ионы иттрия (Y) ионами европия (Eu) и гадолиния (Gd) и оценили их влияние на размер наночастиц, а также люминесцентные свойства вещества.

Выяснилось, что оптимальная концентрация европия в соединении — 30%. Это количество вещества позволяет добиться максимально яркого свечения. Но его интенсивность можно увеличить, дополнительно заместив небольшое количество ионов иттрия гадолинием — при этом концентрация европия должна оставаться прежней. Сами ионы гадолиния почти не светятся, но заметно увеличивают яркость полученного вещества.

«Мы выяснили, что добавка всего одного процента гадолиния увеличивает интенсивность люминесценции в 2,5 раза. У лантаноидов, к которым относятся три использованных редкоземельных материала, понижение симметрии приводит к увеличению люминесцентных свойств. По-видимому, замещение ионов иттрия более крупными ионами гадолиния вызывает структурные дефекты, которые и понижают симметрию, а значит, увеличивают интенсивность люминесценции, поэтому вещество светится ярче», — рассказал один из авторов исследования, доцент кафедры лазерной химии и лазерного материаловедения СПбГУ Андрей Мерещенко.

Кроме того, замещение ионов иттрия гадолинием и европием приводит к уменьшению размера полученных частиц — это важно при использовании люминофора в диагностических целях.

«Мы полагаем, что уменьшение размера частиц связано со скоростью роста кристаллов. Ионы гадолиния и европия имеют больший радиус, чем ионы иттрия. Поэтому поверхностная плотность положительного заряда у частиц, содержащих европий и гадолиний, ниже. По этой причине заряженные фторид-ионы слабее притягиваются к таким частицам, и они растут медленнее», — пояснил Андрей Мерещенко.

Наночастицы на основе NaYF4 с добавкой других редкоземельных ионов обладают низкой токсичностью и способны проникать в ткани за счет маленького размера, что делает удобным их использование в медицинских целях. Гадолиний с его магнитными свойствами применяется при создания контрастных веществ для МРТ, а люминесцентные наночастицы, содержащие ионы европия, используют для исследования тканей с помощью люминесцентной микроскопии.

С новым люминофором можно одновременно проводить два вида диагностики — с помощью света и магнитного поля, — что повысит эффективность поиска заболеваний и ускорит процесс. Для этого ученым нужно модифицировать частицы, сделав их чувствительными к определенным вирусам или клеткам .

«Можно взять образцы клеток или тканей и исследовать их с помощью люминесцентного микроскопа: европий подсветит те места, куда пришли “настроенные” на поиск раковой опухоли частицы. А использование МРТ позволит в живом организме выявить опухоль, поскольку в ней будут скапливаться наночастицы, содержащие магнитные ионы гадолиния. Получается, что введение одного функционального элемента дает возможность провести сразу два независимых исследования — это практическое применение нашего вещества», — подытожил Андрей Мерещенко.

• #Химия

Источник: https://naked-science.ru/article/column/novye-lyuminestsentnye-nanochastitsy

Вам может быть интересно

10 августа

В Новосибирске состоится IX Международный форум технологического развития «Технопром-2022»

8 августа

Победитель «Лидеров России» предлагает создать команду ученых для интенсивного импортозамещения в химической промышленности

5 августа

Экскурсии «Наука рядом»: в июле школьники узнали, как создают вакцины, увидели строительство судов и сыграли роботами в лазертаг

NHAI для изучения использования фосфор-гипсума при строительстве Национальной дороги

Benchmarks

Nifty17,398. 0538.3

Избранные фонды

Pro Investing By Aditya Birla Sun Life Mutual Fund

Инвестиции

. ★ ★ ★ ★

ICICI Prudential Lig и Mid Cap Fund-IDCW

5Y возврат

12,87 %

Инвестиции сейчас

Избранные фонды

★★★ ★

ICICI Пруденциальный0003

5y return

9,84 %

Инвестиции сейчас

Индустрия

Английский EditionEnglish Edition हिन्दी ગુજરાતી मराठी বাংলা മലയാളം தமிழ் తెలుగు

| Today’s Paper

Деловые новости›Промышленность›Ind’l Goods/Svs›Chem / Fertilisers›NHAI изучит использование фосфорно-гипсового гипса при строительстве национальной автомагистрали

NHAI изучит использование фосфорно-гипсового гипса при строительстве национальной автомагистрали

PTI Последнее обновление: 22 февраля 2023 г. , 18:28 IST

Rate Story

Font Size

AbcSmall

AbcMedium

AbcLarge

Save

Print

Synopsis

An Indian fertilizer company has constructed a road using phosphor-gypsum, which was evaluated by the Central Road Research института (ЦНИИ). На основании их отчета Индийский дорожный конгресс (IRC) аккредитовал нейтрализованные фосфорно-гипсовые отходы для строительства дорог сроком на три года, говорится в заявлении Национального управления автомобильных дорог Индии (NHAI).

iStockNHAI также поощряет использование пластиковых отходов в дорожном строительстве, что уже было успешно протестировано.

NHAI в среду заявила, что изучает возможность использования фосфорно-гипсовых отходов, побочного продукта производства удобрений, при строительстве национальной автомагистрали.

NHAI вместе с Департаментом удобрений Министерства химии и удобрений собирается провести полевые испытания проектов по использованию фосфорно-гипсового гипса при строительстве национальной автомагистрали для достижения безотходной экономики при использовании гипса.

Индийская компания по производству удобрений построила дорогу с использованием фосфорно-гипсовой смеси, которая была оценена Центральным научно-исследовательским институтом дорог (CRRI). На основании их отчета Индийский дорожный конгресс (IRC) аккредитовал нейтрализованные фосфорно-гипсовые отходы для строительства дорог сроком на три года, говорится в заявлении Национального управления автомобильных дорог Индии (NHAI).

Компании по производству удобрений и CRRI было предложено провести полевые испытания проекта NHAI, чтобы оценить эффективность фосфорно-гипсового гипса на национальной автомагистрали и завоевать доверие различных заинтересованных сторон в отношении использования отходов при строительстве автомагистралей.

NHAI также поощряет использование пластиковых отходов в дорожном строительстве, что уже было успешно протестировано.

Аналогичным образом, NHAI использовала летучую золу — мелкие остатки от сжигания угля на тепловых электростанциях — для строительства автомагистралей и эстакад.

NHAI поощряет инновационное использование новых материалов и сосредоточена на сокращении выбросов углекислого газа, повышении долговечности и повышении экономичности строительства.

Понедельник, 03 апреля 2023 г.

Откройте для себя газету Economic Times в цифровом формате!

Читать полное печатное издание »

• Первая страница
• Чистая политика
• ET Markets
• Smart Investing
• Подробнее

• . стоимость средств на четверть процентного пункта на этой неделе, возможно, в последний раз в текущем цикле ужесточения ставок, поскольку липкая местная инфляция и ястребиная позиция Запада перевешивают опасения по поводу роста, вызванные кумулятивным повышением ставок на 250 базисных пунктов (б. п.). менее чем за 11 месяцев.

  Глобальные и индийские производители товаров повседневного спроса в гонке за Capital Foods

  Nestle, Kraft Heinz, Hindustan Unilever, Tata, ITC, Orkla и Nissin Foods входят в число претендентов на выкуп компании Capital Foods Pvt Ltd, оцениваемой в 1–1,25 миллиарда долларов. приправ, пищевых продуктов и ингредиентов под брендами Ching’s Secret и Smith & Jones, говорят люди, разбирающиеся в этом вопросе.

  Несколько приказов об ИТ, отправленных в соответствии с Законом о черных деньгах, были отправлены в срок до 31 марта

  Несколько приказов о нарушении закона о черных деньгах были выпущены в преддверии 31 марта, поскольку Управление подоходного налога (ИТ) поспешило превысить крайний срок, установленный закон.

Читать больше новостей по номеру

nhainational roadroadfertilizer

(Получить все деловые новости, последние новостные события и последние новости в The Economic Times.)

Загрузите приложение The Economic Times News News, чтобы получать Daily Market News и живые деловые новости.

…moreless

ETPrime Истории дня

Считаете этот комментарий оскорбительным?

Выберите причину ниже и нажмите кнопку «Сообщить». Это предупредит наших модераторов о необходимости принять меры

Имя

Причина сообщения:

Нецензурная браньКлеветаВозбуждение ненависти к определенному сообществуДругие

Ваша причина была сообщена администратору.

Истории, которые могут вас заинтересовать

Что такое люминофор? | Светодиодный люминофор

Светодиодная технология

Главная » Технологии » Светодиодная технология » Люминофор

Что такое люминофор?

Люминофор представляет собой твердый материал, излучающий видимый свет при воздействии на него излучения темно-синего, ультрафиолетового или электронного луча. Благодаря тщательной настройке состава и структуры люминофора спектральный состав излучаемого света может быть адаптирован к определенным критериям эффективности. По этой причине люминофоры широко используются в электронной и светотехнической промышленности для создания таких приложений, как дисплеи, флуоресцентное освещение и белые светодиоды.

Большинство белых светодиодов состоят из светодиодного чипа, излучающего синий свет с узким спектром в диапазоне 440–470 нм, и покрытия из желтого, зеленого и/или красного люминофора. Люминофоры предназначены для поглощения части синего света светодиодного кристалла. Свет, излучаемый люминофором, в сочетании с оставшимся синим светом, просачивающимся через слой люминофора, дает свет, воспринимаемый человеческим глазом как белый.

Характеристики белого светодиода, включая его долгосрочную надежность, сильно зависят от выбора люминофорных материалов, а также от метода, используемого для интеграции этих материалов в светодиод. Коммерчески доступные желтые люминофоры обычно обеспечивают хорошее широкополосное излучение в видимой области спектра (500–700 нм), эффективное поглощение синего света (420–480 нм) и хорошую химическую и термическую стабильность. Однако в спектре излучения этих желтых люминофоров отсутствует красный режим. Следовательно, белые светодиоды, содержащие только желтые люминофоры, часто характеризуются голубовато-белым оттенком и цветовой температурой от 4000 до 6500 К. Кроме того, эти светодиоды часто не соответствуют минимальным требованиям CRI, что важно для светодиодов уровня освещения.

Недавние достижения в области люминофора

Недавние достижения в области красных люминофорных материалов привели к созданию тепло-белых светодиодов со значениями CCT в диапазоне от 2700K до 4000K и минимальными значениями CRI 80. Эти улучшения в цветовой точке и свойствах цветопередачи сделали белые светодиоды более конкурентоспособными с другими традиционными источниками света, такими как лампы накаливания и галогенные лампы. Тем не менее, теплые белые светодиоды по-прежнему менее эффективны, чем холодные белые светодиоды, потому что большая часть излучения красного люминофора приходится на длину волны выше 700 нм, что находится за пределами чувствительности человеческого глаза. Минимальные значения индекса цветопередачи 90 можно получить, включив еще более красные люминофорные материалы за счет еще меньшего излучения ниже 700 нм, что еще больше снижает общую эффективность светодиодов.

Чтобы сохранить свое лидерство в области белых светодиодов, Lumileds продолжает инвестировать в исследования и разработки новых люминофорных материалов и производственных процессов, которые приводят к более высокой квантовой эффективности и лучшему соотношению эквивалентного светового потока. Например, недавние исследования были сосредоточены на синтезе новых высокоэффективных узкополосных красных люминофоров, которые могут эффективно возбуждаться синими светодиодами. Узкополосные красные люминофоры обеспечивают еще более высокую эффективность светодиодов без ущерба для качества света и цветопередачи (см. рис. 1). В статье Nature Узкополосный красный люминофор Sr[LiAl3N4]:Eu2+ как материал для светодиодного люминофора следующего поколения описывает особый класс узкополосных красных люминофорных материалов, недавно разработанных Lumileds. Прототип белого светодиода, который включал этот конкретный класс красных люминофоров с пиковой длиной волны около 650 нм и шириной на полувысоте 50 нм, привел к увеличению световой эффективности на 14% по сравнению с коммерчески доступными светодиодами с высоким индексом цветопередачи.

РИСУНОК 1: ЦВЕТОВАЯ ГАМУТА, КОТОРАЯ МОЖЕТ ДОСТИГНУТЬСЯ С ПРЕОБРАЗОВАННЫМИ СВЕТОДИОДАМИ, ЗАВИСИТ ОТ СООТНОШЕНИЯ ЗЕЛЕНОГО/ЖЕЛТОГО И КРАСНОГО ФОСФОРОВ В СОЧЕТАНИИ С ИСХОДНЫМ СИНИМ СВЕТОМ ОТ СВЕТОДИОДНОГО ЧИПА (СЛЕВА). НА ГРАФИКЕ ВВЕРХУ СПРАВА ПОКАЗАНЫ РЕпрезентативные спектры излучения для различных компонентов светодиода. НА ГРАФИКЕ ВНИЗУ СПРАВА ПОКАЗАНЫ РЕпрезентативные СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ДВУХ БЕЛЫХ СИД 2700K/80CRI С ОДИНАКОВЫМ НОМИНАЛЬНЫМ ПОТОКОМ. БЕЛЫЙ СВЕТОДИОД НА ОБЫЧНЫХ (ШИРОКОПОЛОСНЫХ) КРАСНЫХ ФОСФОРАХ СУЩЕСТВЕННО МЕНЕЕ ЭФФЕКТИВЕН, ЧЕМ СВЕТОДИОД НА УЗКОПОЛОСНОМ КРАСНОМ ФОСФОРЕ, ПОСКОЛЬКУ БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ ОБЫЧНОГО КРАСНОГО ФОСФОРА ПРОИСХОДИТ ЗА ПРЕДЕЛАМИ РЕГИОНА. ГЛАЗА ЧУВСТВИТЕЛЬНЫ.