Люмінафор
Люмінафо́р (ад лац. Lumen — сьвятло і грэц. Phoros — нясучы) — рэчыва, якое здольнае пераўтвараць энэргію, што яно паглынае, у сьветлавое выпраменьваньне (люмінесцыраваць).
| Люмінафор | |
| Агульныя | |
|---|---|
| Клясыфікацыя | |
| ChEBI | 35197 |
| Калі не пазначана іншае, усе зьвесткі прыведзеныя для стандартных умоваў (25 °C, 100 кПа). | |
Асноўныя зьвесткі
рэдагавацьПа хімічнай прыродзе люмінафоры падзяляюцца на неарганічныя, большасьць зь якіх належыць да крышталяфосфараў, і арганічныя. Сьвячэньне неарганічных люмінафораў (крышталяфосфараў) абумоўленае ў большасьці выпадкаў прысутнасьцю пабочных катыёнаў, якія зьмяшчаюцца ў малых колькасьцях (да 0,001%).
Такія прымешкі (актыватары) звычайна зьяўляюцца катыёнамі мэталаў; напрыклад, сьвячэньне сульфида цынку актывуе катыёнам медзі. Неарганічныя люмінафоры ўжываюць у люмінясцэнтных лямпах, электронна-прамянёвых трубках, для вырабу рэнтгенаўскіх экранаў, служаць індыкатарамі радыяцыі і інш. Арганічныя люмінафоры (люмагены) прымяняюць для вырабу яркіх флюарэсцэнтных фарбаў, люмінесцыруючых матэрыялаў, выкарыстоўваюць у адчувальным люмінясцэнтным аналізе ў хіміі, біялёгіі, мэдыцыне і крыміналістыцы.
Фоталюманафоры на аснове сульфіда цынку валодаюць шэрагам недахопаў: няўстойлівы пры ультрафіялетавым апраменьваньні, маць невялікае па часе і неяскравае пасьлясьвячэньне.
Магчымасьці. Некаторыя перавагі і адрозненьні пігментаў люмінафору
рэдагаваць- Пэрыяд пасьлясьвячэньня ў 50 разоў больш, чым у звычайнага фосфарасцэнтнага пігмэнту, заснаванага на ZnO.
- Актывацыя хвалямі рознай даўжыні (200-450 nm), але лепшы вынік атрымліваецца з энэргіяй актывацыі вышэй за 350 nm.
- Пачатковая яркасьць пасьлясьвячэньня як мінімум у 10 разоў даўжэй, чым у радыё-люмінясцэнтных ды фоталюмінясцэнтных пігмэнтах.
- Павелічэньне люмінясцэнцыі і пасьлясьвячэньня з павелічэньнем часу актывацыі.
- Выдатная ўстойлівасьць да ўмоваў сьвету ды надвор’я.
- Адсутнасьць небясьпечных для здароўя і радыяактыўных рэчываў.
- Не забруджвае навакольнае асяродзьдзе і валодае высокай хімічнай стабільнасьцю.
Разнавіднасьці
рэдагавацьНайбольшае распаўсюджваньне атрымалі фоталюмінафоры ды электралюмінафоры.
Гэтыя люмінафоры ўяўляюць сабой сумесь некалькіх складнікаў: алюмінат стронцыю, актываваны эўропій, дыспрозій, ітрый. Хімічная формула: (SrAl2O4): Eu, Dy, Y
Фоталюмінафоры на аснове алюмінатаў інэртныя да водных ды сольвентных асяродзьдзяў, устойлівыя да розных апраменьваньняў і валодаюць пасьлясьвячэньнем да 28 гадзінаў. Люмінафоры нетаксічныя, бясьпечныя на выбухі і агонь; адсутнічае небясьпечнае радыяактыўнае выпраменьваньне (параўнальна з фонавымі).
Фоталюмінафор зьяўляецца слаба небясьпечным рэчывам па ўзьдзеяньні на арганізм, кляса небясьпекі па кампанентах — 4. Прадукт узьдзейнічае ў асноўным на сьлізістую абалонку верхніх дыхальных шляхоў, не раздражняе здаровую скуру, пры трапленьні на пашкоджаную скуру можа выклікаць сухастой, пачырваненьне, сьверб.
Параўнаньне алюмінат-стронцыевага люмінафору са звычайнымі фосфарасцэнтнымі пігментамі
рэдагаваць| Характарыстыка | Алюмінат стронцыевы жоўта-зялёны | Алюмінат стронцыевы блакітны | Звычайныя фосфарасцэнтныя пігмэнты |
|---|---|---|---|
| Хімічны склад | Sr4Al14O25: Eu, Dy | Sr4Al14O25: Eu, Dy | ZnS: Cu |
| Колер | Сьветлы жоўта-зялёны | Больш за сьветлы, чым жоўта-зялёны | Жоўта-зялёны |
| Колер пасьлясьвячэньня | Зялёны, поўная адпаведнасьць ГОСТ РФ | Блакітны | Зялёны, блакітны, чырвоны, фіялетавы і г. д. |
| Памер часьціц | 100-130 мікрон | 60-80 мікрон | 20-40 мікрон |
| Энэргія ўзбуджэньня | 200-450 nm | 200-450 nm | 200-450 nm |
| Распаўсюд даўжыні хвалі (пік) | 580 nm | 540 nm | 530 nm |
| Яркасьць пасьлясьвячэньня 1) | Каля 340 mcd/m2 | Каля 300 mcd/m2 | 20-30 mcd/m2 |
| Згасаньне пасьлясьвячэньня 2) | Больш 3000 хвілін | Больш 3000 хвілін | Пасьля 200 хвілін |
| Час актывацыі 3) | Каля 20 хвілін | Каля 20 хвілін | Каля 4 хвілін |
| Сьвятлатрываласьць 4) | Больш за 1000 гадзін | Больш за 1000 гадзін | 10-24 гадзін |
| Хімічная ўстойлівасьць | Выдатная (выключаючы ваду) | Выдатная | Розная |
| Удзельная вага 5) | 3,6 | 3,6 | 4,1 |
Заўвагі:
- 1. Яркасьць пасьля 10 хвілін актывацыі на працягу 5 хв з дапамогай Xe лямпы ў 1000 lux.
- 2. Прамежак часу неабходны для зьмяншэньня яркасьці пасьлясьвячэньня да 0.32 mcd/m2 (мяжа ўспрыманьня чалавечага воку).
- 3. Неабходны час для насычэньня Xe лямпы ў 1000 lux.
- 4. Неабходны час для пачатку зьніжэньня пасьлясьвячэньня на 20% пасьля асьвятленьня 300W ртутнай лямпай высокага ціску (паскораны тэст на сьвятлатрываласьць).
- 5. У парашкападобныя форме.