វឌ្ឍនភាពក្នុងការសិក្សាអំពីភពកម្រ Europium Complexes សម្រាប់ការបង្កើតស្នាមម្រាមដៃ

លំនាំ papillary នៅលើម្រាមដៃរបស់មនុស្សនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរជាមូលដ្ឋាននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ topological របស់វាតាំងពីកំណើត មានលក្ខណៈខុសៗគ្នាពីមនុស្សម្នាក់ទៅមនុស្ស ហើយលំនាំ papillary នៅលើម្រាមដៃនីមួយៗរបស់មនុស្សដូចគ្នាក៏ខុសគ្នាដែរ។លំនាំ papilla នៅលើម្រាមដៃត្រូវបានរួញ និងចែកចាយជាមួយនឹងរន្ធញើសជាច្រើន។រាងកាយរបស់មនុស្សបន្តបញ្ចេញសារធាតុដែលមានមូលដ្ឋានលើទឹក ដូចជាញើស និងសារធាតុខ្លាញ់ដូចជាប្រេងជាដើម។សារធាតុទាំងនេះនឹងផ្ទេរ និងដាក់លើវត្ថុនៅពេលដែលវាចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនង បង្កើតចំណាប់អារម្មណ៍លើវត្ថុ។វាច្បាស់ណាស់ដោយសារតែលក្ខណៈពិសេសនៃការបោះពុម្ពដោយដៃ ដូចជាភាពជាក់លាក់របស់ពួកគេ ស្ថេរភាពពេញមួយជីវិត និងលក្ខណៈឆ្លុះបញ្ចាំងនៃស្នាមម្រាមដៃដែលស្នាមម្រាមដៃបានក្លាយជានិមិត្តសញ្ញាទទួលស្គាល់នៃការស៊ើបអង្កេតឧក្រិដ្ឋកម្ម និងការទទួលស្គាល់អត្តសញ្ញាណផ្ទាល់ខ្លួនចាប់តាំងពីការប្រើប្រាស់ស្នាមម្រាមដៃជាលើកដំបូងសម្រាប់អត្តសញ្ញាណផ្ទាល់ខ្លួន។ នៅចុងសតវត្សទី 19 ។

នៅកន្លែងកើតហេតុ លើកលែងតែស្នាមម្រាមដៃបីវិមាត្រ និងពណ៌សំប៉ែត អត្រាកើតឡើងនៃស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលគឺខ្ពស់បំផុត។ស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលជាធម្មតាទាមទារដំណើរការដែលមើលឃើញតាមរយៈប្រតិកម្មរាងកាយ ឬគីមី។វិធីសាស្រ្តអភិវឌ្ឍន៍ស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលរួម ភាគច្រើនរួមមានការអភិវឌ្ឍន៍អុបទិក ការអភិវឌ្ឍន៍ម្សៅ និងការអភិវឌ្ឍន៍គីមី។ក្នុងចំណោមពួកគេ ការអភិវឌ្ឍន៍ម្សៅត្រូវបានអនុគ្រោះដោយអង្គភាពមូលដ្ឋាន ដោយសារប្រតិបត្តិការសាមញ្ញ និងការចំណាយទាប។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដែនកំណត់នៃការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃដែលមានមូលដ្ឋានលើម្សៅប្រពៃណីលែងឆ្លើយតបនឹងតម្រូវការរបស់អ្នកបច្ចេកទេសព្រហ្មទណ្ឌទៀតហើយ ដូចជាពណ៌ និងសម្ភារៈដ៏ស្មុគស្មាញ និងចម្រុះនៃវត្ថុនៅកន្លែងកើតហេតុឧក្រិដ្ឋកម្ម និងភាពផ្ទុយគ្នាតិចតួចរវាងស្នាមម្រាមដៃ និងពណ៌ផ្ទៃខាងក្រោយ។ទំហំ រូបរាង viscosity សមាមាត្រសមាសភាព និងការអនុវត្តនៃភាគល្អិតម្សៅប៉ះពាល់ដល់ភាពប្រែប្រួលនៃរូបរាងម្សៅ។ការជ្រើសរើសម្សៅបែបប្រពៃណីគឺអន់ ជាពិសេសការបង្កើនការស្រូបយកវត្ថុសើមនៅលើម្សៅ ដែលកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវការអភិវឌ្ឍន៍ការជ្រើសរើសម្សៅបែបប្រពៃណី។ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ បុគ្គលិកផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាព្រហ្មទណ្ឌបាននិងកំពុងបន្តស្រាវជ្រាវសម្ភារៈថ្មីៗ និងវិធីសាស្ត្រសំយោគ ដែលក្នុងនោះមានផែនដីដ៏កម្រសមា្ភារៈ luminescent បានទាក់ទាញចំណាប់អារម្មណ៍របស់បុគ្គលិកផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រព្រហ្មទណ្ឌ និងបច្ចេកវិទ្យា ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិ luminescent តែមួយគត់របស់ពួកគេ កម្រិតពណ៌ខ្ពស់ ភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ ការជ្រើសរើសខ្ពស់ និងការពុលទាបក្នុងការអនុវត្តការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។គន្លង 4f ដែលបំពេញបណ្តើរៗនៃធាតុកម្រនៃភពផែនដីផ្តល់ឱ្យពួកវានូវកម្រិតថាមពលដ៏សម្បូរបែប ហើយគន្លងអេឡិចត្រុងស្រទាប់ 5s និង 5P នៃធាតុកម្ររបស់ផែនដីត្រូវបានបំពេញទាំងស្រុង។អេឡិចត្រុងស្រទាប់ 4f ត្រូវបានការពារដោយផ្តល់ឱ្យអេឡិចត្រុងស្រទាប់ 4f នូវរបៀបចលនាតែមួយគត់។ដូច្នេះហើយ ធាតុកម្រនៃផែនដី បង្ហាញនូវស្ថេរភាពរូបថត និងស្ថេរភាពគីមីដ៏ល្អ ដោយមិនមានការលាបពណ៌ ដោយយកឈ្នះលើដែនកំណត់នៃសារធាតុពណ៌សរីរាង្គដែលប្រើជាទូទៅ។លើស​ពី​នេះ​ទៀត,ផែនដីដ៏កម្រធាតុ​ក៏​មាន​លក្ខណៈ​អគ្គិសនី និង​ម៉ាញេទិច​ល្អ​ជាង​បើ​ធៀប​នឹង​ធាតុ​ផ្សេង​ទៀត។លក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកតែមួយគត់របស់ផែនដីដ៏កម្រអ៊ីយ៉ុងដូចជា អាយុកាលវែងនៃហ្វ្លុយអូរីស ការស្រូបទាញ និងការបំភាយតូចចង្អៀតជាច្រើន និងការស្រូបយកថាមពល និងគម្លាតនៃការបំភាយឧស្ម័នបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងការស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។

ក្នុងចំណោមជាច្រើន។ផែនដីដ៏កម្រធាតុ,អឺរ៉ុបគឺជាសម្ភារៈ luminescent ដែលប្រើជាទូទៅបំផុត។Demarcay ដែលជាអ្នករកឃើញអឺរ៉ុបនៅឆ្នាំ 1900 ដំបូងបានពិពណ៌នាអំពីបន្ទាត់មុតស្រួចនៅក្នុងវិសាលគមស្រូបយកនៃដំណោះស្រាយ Eu3+ ។នៅឆ្នាំ 1909 ទីក្រុងបានពិពណ៌នាអំពី cathodoluminescence នៃGd2O3៖ អឺ ៣+ ។នៅឆ្នាំ 1920 Prandtl បានបោះពុម្ពផ្សាយជាលើកដំបូងនូវទស្សនីយភាពស្រូបយក Eu3+ ដោយបញ្ជាក់ពីការសង្កេតរបស់ De Mare ។វិសាលគមស្រូបនៃ Eu3+ ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ។ Eu3+ ជាធម្មតាស្ថិតនៅលើគន្លង C2 ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រុងពីកម្រិត 5D0 ទៅកម្រិត 7F2 ដោយហេតុនេះបញ្ចេញពន្លឺក្រហម។Eu3+ អាចសម្រេចបានការផ្លាស់ប្តូរពីអេឡិចត្រុងរដ្ឋដីទៅកម្រិតថាមពលរដ្ឋរំភើបទាបបំផុតនៅក្នុងជួររលកពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។នៅក្រោមការរំភើបនៃពន្លឺអ៊ុលត្រាវីយូឡេ Eu3+ បង្ហាញពន្លឺពណ៌ក្រហមខ្លាំង។ប្រភេទនៃ photoluminescence នេះមិនត្រឹមតែអាចអនុវត្តបានចំពោះ Eu3+ ions ដែល doped នៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់ ឬវ៉ែនតាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងសម្រាប់ស្មុគស្មាញដែលសំយោគជាមួយអឺរ៉ុបនិង ligands សរីរាង្គ។លីហ្គែនទាំងនេះអាចដើរតួជាអង់តែនដើម្បីស្រូបយកពន្លឺរំភើប និងផ្ទេរថាមពលរំភើបទៅកាន់កម្រិតថាមពលខ្ពស់នៃ Eu3+ ions។កម្មវិធីសំខាន់បំផុតនៃអឺរ៉ុបគឺជាម្សៅ fluorescent ក្រហមY2O3៖ Eu3+(YOX) គឺជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៃចង្កៀងហ្វ្លុយវ៉េស។ការរំភើបនៃពន្លឺក្រហមនៃ Eu3+ អាចត្រូវបានសម្រេចមិនត្រឹមតែដោយពន្លឺអ៊ុលត្រាវីយូឡេប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងដោយធ្នឹមអេឡិចត្រុង (cathodoluminescence) កាំរស្មីអ៊ិច γ វិទ្យុសកម្ម α ឬ β ភាគល្អិត អេឡិចត្រុងពន្លឺ ពន្លឺកកិត ឬមេកានិក និងវិធីសាស្ត្រគីមីពន្លឺ។ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិ luminescent ដ៏សម្បូរបែបរបស់វា វាគឺជាការស៊ើបអង្កេតជីវសាស្ត្រដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងវិស័យជីវវេជ្ជសាស្ត្រ ឬវិទ្យាសាស្ត្រជីវសាស្ត្រ។ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ វាក៏បានជំរុញឱ្យមានចំណាប់អារម្មណ៍លើការស្រាវជ្រាវរបស់បុគ្គលិកផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រព្រហ្មទណ្ឌ និងបច្ចេកវិទ្យាក្នុងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រកោសល្យវិច្ច័យ ដោយផ្តល់នូវជម្រើសដ៏ល្អមួយដើម្បីទម្លុះដែនកំណត់នៃវិធីសាស្ត្រម្សៅបែបប្រពៃណីសម្រាប់ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ ហើយមានសារសំខាន់ក្នុងការកែលម្អកម្រិតពណ៌។ ភាពរសើប និងជម្រើសនៃការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។

រូបភាពទី 1 Eu3+ វិសាលគមស្រូបទាញ

 

1, គោលការណ៍ពន្លឺនៃអឺរ៉ុបដ៏កម្រស្មុគស្មាញ

ស្ថានភាពដី និងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិករដ្ឋរំភើបនៃអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងទាំងពីរប្រភេទ 4fn ។ដោយសារតែឥទ្ធិពលការពារដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃគន្លង s និង d នៅជុំវិញអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងនៅលើគន្លង 4f ការផ្លាស់ប្តូរ ff នៃអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងបង្ហាញពីខ្សែលីនេអ៊ែរមុតស្រួច និងអាយុកាលប្រើប្រាស់ fluorescence យូរ។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារប្រសិទ្ធភាពពន្លឺទាបនៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ឺរ៉ុបនៅក្នុងតំបន់អ៊ុលត្រាវីយូឡេ និងពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ លីហ្គែនសរីរាង្គត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីបង្កើតជាស្មុគស្មាញជាមួយអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងដើម្បីកែលម្អមេគុណស្រូបយកនៃកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ និងតំបន់ពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ហ្វ្លុយអូរីសដែលបញ្ចេញដោយអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញមិនត្រឹមតែមានគុណសម្បត្តិពិសេសនៃអាំងតង់ស៊ីតេហ្វ្លុយអូរីខ្ពស់និងភាពបរិសុទ្ធនៃហ្វ្លុយអូរីសខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏អាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដោយការប្រើប្រាស់ប្រសិទ្ធភាពនៃការស្រូបយកខ្ពស់នៃសមាសធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងតំបន់អ៊ុលត្រាវីយូឡេ និងពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ថាមពលរំភើបដែលត្រូវការសម្រាប់អឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុង photoluminescence ខ្ពស់ កង្វះប្រសិទ្ធភាព fluorescence ទាប។មានគោលការណ៍ luminescence សំខាន់ពីរនៃអឺរ៉ុបដ៏កម្រស្មុគស្មាញ៖ មួយគឺ photoluminescence ដែលតម្រូវឱ្យមាន ligand នៃអឺរ៉ុបស្មុគស្មាញ;ទិដ្ឋភាពមួយទៀតគឺថាឥទ្ធិពលអង់តែនអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពប្រែប្រួលនៃអឺរ៉ុបពន្លឺអ៊ីយ៉ុង។

បន្ទាប់ពីត្រូវបានរំភើបដោយអ៊ុលត្រាវីយូឡេខាងក្រៅឬពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ, លីហ្គែនសរីរាង្គនៅក្នុងផែនដីដ៏កម្រការផ្លាស់ប្តូរស្មុគ្រស្មាញពីស្ថានភាពដី S0 ទៅរដ្ឋ singlet រំភើប S1 ។អេឡិចត្រុងរដ្ឋរំភើបគឺមិនស្ថិតស្ថេរ ហើយត្រឡប់ទៅរដ្ឋដី S0 តាមរយៈវិទ្យុសកម្ម បញ្ចេញថាមពលសម្រាប់ ligand ដើម្បីបញ្ចេញ fluorescence ឬលោតជាបន្តបន្ទាប់ទៅរដ្ឋរំភើបបីដង T1 ឬ T2 តាមរយៈមធ្យោបាយមិនមែនវិទ្យុសកម្ម។រដ្ឋរំភើបបីដងបញ្ចេញថាមពលតាមរយៈវិទ្យុសកម្មដើម្បីបង្កើតផូស្វ័រលីហ្គែន ឬផ្ទេរថាមពលទៅដែកអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងតាមរយៈការផ្ទេរថាមពល intramolecular ដែលមិនមានវិទ្យុសកម្ម;បន្ទាប់ពីមានការរំភើប អ៊ីយ៉ុងអ៊ឺរ៉ុបបានផ្លាស់ប្តូរពីស្ថានភាពដីទៅរដ្ឋរំភើប និងអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូររដ្ឋរំភើបទៅកាន់កម្រិតថាមពលទាប ទីបំផុតត្រឡប់ទៅស្ថានភាពដីវិញ បញ្ចេញថាមពល និងបង្កើតហ្វ្លុយអូរីស។ដូច្នេះ​ដោយ​ការ​ណែនាំ​ ligands សរីរាង្គ​សមរម្យ​ដើម្បី​ធ្វើ​អន្តរកម្ម​ជាមួយ​ផែនដីដ៏កម្រអ៊ីយ៉ុង និងរំញោចអ៊ីយ៉ុងលោហៈកណ្តាលតាមរយៈការផ្ទេរថាមពលដែលមិនមានវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងម៉ូលេគុល ឥទ្ធិពល fluorescence នៃអ៊ីយ៉ុងផែនដីកម្រអាចកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង ហើយតម្រូវការសម្រាប់ថាមពលរំភើបខាងក្រៅអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយ។បាតុភូតនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឥទ្ធិពលអង់តែននៃ ligands ។ដ្យាក្រាមកម្រិតថាមពលនៃការផ្ទេរថាមពលនៅក្នុង Eu3+ complexes ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ។

នៅក្នុងដំណើរការនៃការផ្ទេរថាមពលពីស្ថានភាពរំភើបបីដងទៅ Eu3+ កម្រិតថាមពលនៃរដ្ឋរំភើបនៃ ligand triplet គឺត្រូវបានទាមទារឱ្យខ្ពស់ជាង ឬស្របជាមួយនឹងកម្រិតថាមពលនៃស្ថានភាពរំភើប Eu3+។ប៉ុន្តែនៅពេលដែលកម្រិតថាមពល triplet នៃ ligand គឺធំជាងថាមពលរដ្ឋរំភើបទាបបំផុតនៃ Eu3+ នោះប្រសិទ្ធភាពនៃការផ្ទេរថាមពលក៏នឹងត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងផងដែរ។នៅពេលដែលភាពខុសគ្នារវាងស្ថានភាពបីដងនៃលីហ្គែន និងស្ថានភាពរំជើបរំជួលទាបបំផុតនៃ Eu3+ គឺតូច អាំងតង់ស៊ីតេហ្វ្លុយអូរីសនឹងចុះខ្សោយដោយសារតែឥទ្ធិពលនៃអត្រាអសកម្មកម្ដៅនៃរដ្ឋបីដងនៃលីហ្គែន។β- ស្មុគ្រស្មាញ Diketone មានគុណសម្បត្តិនៃមេគុណស្រូបយកកាំរស្មីយូវីដ៏រឹងមាំ សមត្ថភាពសំរបសំរួលខ្លាំង ការផ្ទេរថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពជាមួយផែនដីដ៏កម្រs ហើយអាចមានទាំងទម្រង់រឹង និងរាវ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាជាលីហ្គែនដែលប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតមួយនៅក្នុងផែនដីដ៏កម្រស្មុគស្មាញ។

រូបភាពទី 2 ដ្យាក្រាមកម្រិតថាមពលនៃការផ្ទេរថាមពលនៅក្នុង Eu3+ complex

2. វិធីសាស្រ្តសំយោគនៃផែនដីកម្រ Europiumស្មុគស្មាញ

2.1 វិធីសាស្ត្រសំយោគសភាពរឹងនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

វិធីសាស្រ្តនៃសភាពរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ គឺជាវិធីសាស្ត្រដែលប្រើជាទូទៅសម្រាប់ការរៀបចំផែនដីដ៏កម្រសមា្ភារៈ luminescent ហើយវាក៏ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងផលិតកម្មឧស្សាហកម្មផងដែរ។វិធីសាស្ត្រសំយោគសភាពរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ គឺជាប្រតិកម្មនៃចំណុចប្រទាក់បញ្ហារឹងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (800-1500 ℃) ដើម្បីបង្កើតសមាសធាតុថ្មីដោយការសាយភាយ ឬដឹកជញ្ជូនអាតូមរឹង ឬអ៊ីយ៉ុង។វិធីសាស្រ្តដំណាក់កាលរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំផែនដីដ៏កម្រស្មុគស្មាញ។ទីមួយ សារធាតុប្រតិកម្មត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នាក្នុងសមាមាត្រជាក់លាក់មួយ ហើយបរិមាណសមស្របនៃសារធាតុរាវត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងបាយអសម្រាប់ការកិនយ៉ាងហ្មត់ចត់ ដើម្បីធានាបាននូវការលាយឯកសណ្ឋាន។បន្ទាប់មក សារធាតុប្រតិកម្មដីត្រូវបានដាក់ក្នុងឡដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់សម្រាប់ធ្វើ calcination ។ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការ calcination អុកស៊ីតកម្ម ការកាត់បន្ថយ ឬឧស្ម័ន inert អាចត្រូវបានបំពេញតាមតម្រូវការនៃដំណើរការពិសោធន៍។បន្ទាប់ពី calcination សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ម៉ាទ្រីសដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ជាក់លាក់មួយត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយសារធាតុសកម្ម ions កម្រត្រូវបានបន្ថែមទៅវាដើម្បីបង្កើតជាមជ្ឈមណ្ឌលពន្លឺ។ស្មុគ្រស្មាញ calcined ត្រូវឆ្លងកាត់ការត្រជាក់ លាងជមែះ សម្ងួត កិនឡើងវិញ កាសុីន និងការពិនិត្យនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ដើម្បីទទួលបានផលិតផល។ជាទូទៅ ដំណើរការកិន និង calcination ច្រើនត្រូវបានទាមទារ។ការកិនច្រើនអាចបង្កើនល្បឿនប្រតិកម្ម និងធ្វើឱ្យប្រតិកម្មកាន់តែពេញលេញ។នេះគឺដោយសារតែដំណើរការកិនបង្កើនតំបន់ទំនាក់ទំនងរបស់ reactants ធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវការសាយភាយ និងល្បឿនដឹកជញ្ជូននៃអ៊ីយ៉ុង និងម៉ូលេគុលនៅក្នុង reactants ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិកម្ម។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពេលវេលា និងសីតុណ្ហភាពផ្សេងគ្នានៃកាស៊ីណាតនឹងជះឥទ្ធិពលលើរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ាទ្រីសគ្រីស្តាល់ដែលបានបង្កើតឡើង។

វិធីសាស្ត្ររដ្ឋរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់មានគុណសម្បត្តិនៃដំណើរការសាមញ្ញ ការចំណាយទាប និងការប្រើប្រាស់រយៈពេលខ្លី ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាបច្ចេកវិទ្យានៃការរៀបចំដែលមានភាពចាស់ទុំ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គុណវិបត្តិចម្បងនៃវិធីសាស្ត្ររដ្ឋរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់គឺ៖ ទីមួយ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មដែលត្រូវការគឺខ្ពស់ពេក ដែលទាមទារឧបករណ៍ និងឧបករណ៍ខ្ពស់ ប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់ និងពិបាកក្នុងការគ្រប់គ្រងទម្រង់គ្រីស្តាល់។រូបរាងរបស់ផលិតផលគឺមិនស្មើគ្នា ហើយថែមទាំងធ្វើឱ្យស្ថានភាពគ្រីស្តាល់ខូច ដែលប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការនៃពន្លឺ។ទីពីរ ការ​កិន​មិន​គ្រប់គ្រាន់​ធ្វើ​ឱ្យ​មាន​ការ​លំបាក​សម្រាប់​សារធាតុ​ប្រតិកម្ម​ក្នុង​ការ​លាយ​ស្មើៗ​គ្នា ហើយ​ភាគល្អិត​គ្រីស្តាល់​មាន​ទំហំ​ធំ។ដោយសារតែការកិនដោយដៃ ឬមេកានិច ភាពមិនបរិសុទ្ធត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នាដោយជៀសមិនរួចដើម្បីប៉ះពាល់ដល់ពន្លឺដែលបណ្តាលឱ្យមានភាពបរិសុទ្ធនៃផលិតផលទាប។បញ្ហាទីបីគឺការអនុវត្តថ្នាំកូតមិនស្មើគ្នានិងដង់ស៊ីតេមិនល្អក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការកម្មវិធី។ឡៃ et al.បានសំយោគស៊េរីនៃម្សៅ fluorescent polychromatic ដំណាក់កាលតែមួយ Sr5 (PO4) 3Cl ដែលត្រូវបាន doped ជាមួយ Eu3+ និង Tb3+ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្ររដ្ឋរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ប្រពៃណី។នៅក្រោមការរំជើបរំជួលជិតកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ម្សៅ fluorescent អាចលៃតម្រូវពណ៌ពន្លឺនៃផូស្វ័រពីតំបន់ពណ៌ខៀវទៅតំបន់បៃតងយោងទៅតាមកំហាប់សារធាតុ doping ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវពិការភាពនៃសន្ទស្សន៍បង្ហាញពណ៌ទាប និងសីតុណ្ហភាពពណ៌ដែលទាក់ទងខ្ពស់នៅក្នុង diodes បញ្ចេញពន្លឺពណ៌ស។ .ការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់គឺជាបញ្ហាចម្បងក្នុងការសំយោគម្សៅ fluorescent ដែលមានមូលដ្ឋានលើ borophosphate ដោយវិធីសាស្ត្រនៃសភាពរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។បច្ចុប្បន្ននេះ អ្នកប្រាជ្ញកាន់តែច្រើនឡើងៗបានប្តេជ្ញាចិត្តក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ និងស្វែងរកម៉ាទ្រីសដែលសមស្រប ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់នៃវិធីសាស្ត្ររដ្ឋរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។នៅឆ្នាំ 2015 Hasegawa et al ។បានបញ្ចប់ការរៀបចំសភាពរឹងសីតុណ្ហភាពទាបនៃដំណាក់កាល Li2NaBP2O8 (LNBP) ដោយប្រើក្រុមអវកាស P1 នៃប្រព័ន្ធ triclinic ជាលើកដំបូង។នៅឆ្នាំ ២០២០ លោក Zhu et al ។បានរាយការណ៍ពីផ្លូវសំយោគនៃរដ្ឋរឹងសីតុណ្ហភាពទាបសម្រាប់ប្រលោមលោក Li2NaBP2O8: Eu3+ (LNBP: Eu) ផូស្វ័រ ដោយស្វែងរកការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប និងផ្លូវសំយោគតម្លៃទាបសម្រាប់ផូស្វ័រអសរីរាង្គ។

2.2 វិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួម

វិធីសាស្ត្រទឹកភ្លៀងរួមក៏ជាវិធីសាស្ត្រសំយោគ "គីមីទន់" ដែលប្រើជាទូទៅសម្រាប់ការរៀបចំវត្ថុធាតុ luminescent កម្រលើផែនដីអសរីរាង្គ។វិធីសាស្ត្រទឹកភ្លៀងរួម ពាក់ព័ន្ធនឹងការបន្ថែមទឹកភ្លៀងទៅសារធាតុប្រតិកម្ម ដែលធ្វើប្រតិកម្មជាមួយ cations នៅក្នុង reactant នីមួយៗ ដើម្បីបង្កើតជា precipitate ឬ hydrolyzes reactant ក្រោមលក្ខខណ្ឌមួយចំនួន ដើម្បីបង្កើតជាអុកស៊ីត អ៊ីដ្រូសែន អំបិលមិនរលាយ ។ល។ ផលិតផលគោលដៅត្រូវបានទទួលតាមរយៈការចម្រោះ ការបោកគក់ សម្ងួត និងដំណើរការផ្សេងៗទៀត។គុណសម្បត្តិនៃវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួមគឺប្រតិបត្តិការសាមញ្ញ ការប្រើប្រាស់រយៈពេលខ្លី ការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប និងភាពបរិសុទ្ធនៃផលិតផលខ្ពស់។អត្ថប្រយោជន៍ដ៏លេចធ្លោបំផុតរបស់វាគឺថាទំហំភាគល្អិតតូចរបស់វាអាចបង្កើត nanocrystals ដោយផ្ទាល់។គុណវិបត្តិនៃវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួមគឺ: ដំបូង បាតុភូតនៃការប្រមូលផ្តុំផលិតផលដែលទទួលបានគឺធ្ងន់ធ្ងរ ដែលប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការ luminescent នៃសម្ភារៈ fluorescent;ទីពីរ រូបរាងរបស់ផលិតផលគឺមិនច្បាស់លាស់ និងពិបាកក្នុងការគ្រប់គ្រង។ទីបី មានតម្រូវការជាក់លាក់សម្រាប់ការជ្រើសរើសវត្ថុធាតុដើម ហើយលក្ខខណ្ឌទឹកភ្លៀងរវាង reactant នីមួយៗគួរតែមានភាពស្រដៀងគ្នា ឬដូចគ្នាតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន ដែលមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការអនុវត្តសមាសធាតុនៃប្រព័ន្ធច្រើន។K. Petcharoen et al ។សំយោគ nanoparticles magnetite ស្វ៊ែរ ដោយប្រើ ammonium hydroxide ជាវិធីសាស្រ្ត precipitant និងគីមីរួមទឹកភ្លៀង។អាស៊ីតអាសេទិក និងអាស៊ីតអូលេកត្រូវបានណែនាំជាភ្នាក់ងារថ្នាំកូតកំឡុងដំណាក់កាលគ្រីស្តាល់ដំបូង ហើយទំហំនៃភាគល្អិតណាណូម៉ាញេទិកត្រូវបានគ្រប់គ្រងក្នុងចន្លោះពី 1-40nm ដោយការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ភាគល្អិតណាណូម៉ាញេទិចដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយបានយ៉ាងល្អនៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ត្រូវបានគេទទួលបានតាមរយៈការកែប្រែផ្ទៃ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវបាតុភូតប្រមូលផ្តុំនៃភាគល្អិតនៅក្នុងវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួម។Kee et al ។ប្រៀបធៀបឥទ្ធិពលនៃវិធីសាស្ត្រ hydrothermal និងវិធីសាស្ត្រទឹកភ្លៀងរួមលើរូបរាង រចនាសម្ព័ន្ធ និងទំហំភាគល្អិតនៃ Eu-CSH ។ពួកគេបានចង្អុលបង្ហាញថាវិធីសាស្រ្ត hydrothermal បង្កើតភាគល្អិតណាណូខណៈពេលដែលវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងសហបង្កើតភាគល្អិត submicron prismatic ។បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងវិធីសាស្ត្រទឹកភ្លៀងរួម វិធីសាស្ត្រ hydrothermal បង្ហាញគ្រីស្តាល់ខ្ពស់ និងអាំងតង់ស៊ីតេនៃ photoluminescence ប្រសើរជាងក្នុងការរៀបចំម្សៅ Eu-CSH ។JK Han et al ។បានបង្កើតវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួមថ្មីដោយប្រើសារធាតុរំលាយដែលមិនមែនជា aqueous N, N-dimethylformamide (DMF) ដើម្បីរៀបចំ (Ba1-xSrx) 2SiO4: ផូស្វ័រ Eu2 ជាមួយនឹងការបែងចែកទំហំតូចចង្អៀត និងប្រសិទ្ធភាពបរិមាណខ្ពស់នៅជិតភាគល្អិតទំហំណាណូស្វ៊ែរ ឬ submicron ។DMF អាចកាត់បន្ថយប្រតិកម្មវត្ថុធាតុ polymerization និងបន្ថយអត្រាប្រតិកម្មក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការទឹកភ្លៀង ជួយការពារការប្រមូលផ្តុំភាគល្អិត។

2.3 វិធីសាស្ត្រសំយោគកម្ដៅអ៊ីដ្រូសែន/សារធាតុរំលាយ

វិធីសាស្រ្ត hydrothermal បានចាប់ផ្តើមនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 19 នៅពេលដែលអ្នកភូគព្ភវិទូបានក្លែងធ្វើរ៉ែធម្មជាតិ។នៅដើមសតវត្សទី 20 ទ្រឹស្ដីនេះមានភាពចាស់ទុំបន្តិចម្តងៗ ហើយបច្ចុប្បន្នជាវិធីសាស្រ្តគីមីវិទ្យាដំណោះស្រាយដ៏ជោគជ័យបំផុតមួយ។វិធីសាស្ត្រ Hydrothermal គឺជាដំណើរការមួយដែលចំហាយទឹក ឬដំណោះស្រាយ aqueous ត្រូវបានប្រើជាឧបករណ៍ផ្ទុក (ដើម្បីដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុង និងក្រុមម៉ូលេគុល និងសម្ពាធផ្ទេរ) ដើម្បីឈានដល់ស្ថានភាព subcritical ឬ supercritical នៅក្នុងបរិយាកាសបិទជិតដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសម្ពាធខ្ពស់ (អតីតមាន សីតុណ្ហភាព 100-240 ℃ ខណៈពេលដែលក្រោយមកទៀតមានសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ 1000 ℃) ពន្លឿនអត្រាប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូលីស៊ីសនៃវត្ថុធាតុដើម ហើយនៅក្រោមកំដៅដ៏រឹងមាំ អ៊ីយ៉ុង និងក្រុមម៉ូលេគុលបានសាយភាយទៅសីតុណ្ហភាពទាបសម្រាប់ការធ្វើគ្រីស្តាល់ឡើងវិញ។សីតុណ្ហភាព តម្លៃ pH ពេលវេលាប្រតិកម្ម ការផ្តោតអារម្មណ៍ និងប្រភេទនៃសារធាតុមុនកំឡុងពេលដំណើរការ hydrolysis ប៉ះពាល់ដល់អត្រាប្រតិកម្ម រូបរាងគ្រីស្តាល់ រូបរាង រចនាសម្ព័ន និងអត្រាកំណើនដល់កម្រិតផ្សេងៗគ្នា។ការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពមិនត្រឹមតែពន្លឿនការរលាយនៃវត្ថុធាតុដើមប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងបង្កើនការប៉ះទង្គិចដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ូលេគុល ដើម្បីជំរុញការបង្កើតគ្រីស្តាល់។អត្រាកំណើនខុសៗគ្នានៃប្លង់គ្រីស្តាល់នីមួយៗនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ pH គឺជាកត្តាចម្បងដែលប៉ះពាល់ដល់ដំណាក់កាលគ្រីស្តាល់ ទំហំ និងរូបវិទ្យា។រយៈពេលនៃប្រតិកម្មក៏ប៉ះពាល់ដល់ការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់ដែរ ហើយពេលវេលាកាន់តែយូរ វាកាន់តែអំណោយផលសម្រាប់ការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់។

គុណសម្បត្តិនៃវិធីសាស្រ្ត hydrothermal ត្រូវបានបង្ហាញជាចម្បងនៅក្នុង: ដំបូង, ភាពបរិសុទ្ធគ្រីស្តាល់ខ្ពស់, គ្មានការបំពុលមិនបរិសុទ្ធ, ការចែកចាយទំហំភាគល្អិតតូចចង្អៀត, ទិន្នផលខ្ពស់, និង morphology ផលិតផលចម្រុះ;ទីពីរគឺថាដំណើរការប្រតិបត្តិការគឺសាមញ្ញការចំណាយទាបហើយការប្រើប្រាស់ថាមពលមានកម្រិតទាប។ប្រតិកម្មភាគច្រើនត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងបរិយាកាសសីតុណ្ហភាពមធ្យមទៅទាប ហើយលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មគឺងាយស្រួលក្នុងការគ្រប់គ្រង។ជួរកម្មវិធីគឺធំទូលាយ និងអាចបំពេញតម្រូវការរៀបចំនៃទម្រង់ផ្សេងៗនៃសម្ភារៈ។ទីបី សម្ពាធនៃការបំពុលបរិស្ថានមានកម្រិតទាប ហើយវាមានទំនាក់ទំនងល្អចំពោះសុខភាពរបស់ប្រតិបត្តិករ។គុណវិបត្តិចម្បងរបស់វាគឺថាមុនគេនៃប្រតិកម្មត្រូវបានប៉ះពាល់យ៉ាងងាយស្រួលដោយ pH បរិស្ថាន សីតុណ្ហភាព និងពេលវេលា ហើយផលិតផលមានបរិមាណអុកស៊ីសែនទាប។

វិធីសាស្រ្ត solvothermal ប្រើសារធាតុរំលាយសរីរាង្គជាឧបករណ៍ផ្ទុកប្រតិកម្ម ពង្រីកបន្ថែមទៀតនូវការអនុវត្តវិធីសាស្រ្ត hydrothermal ។ដោយសារភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងសំខាន់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីរវាងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ និងទឹក យន្តការប្រតិកម្មកាន់តែស្មុគស្មាញ ហើយរូបរាង រចនាសម្ព័ន្ធ និងទំហំនៃផលិតផលមានភាពចម្រុះជាង។Nallappan et al ។សំយោគគ្រីស្តាល់ MoOx ជាមួយនឹង morphologies ផ្សេងគ្នាពីសន្លឹកទៅ nanorod ដោយគ្រប់គ្រងពេលវេលាប្រតិកម្មនៃវិធីសាស្រ្ត hydrothermal ដោយប្រើ sodium dialkyl sulfate ជាភ្នាក់ងារដឹកនាំគ្រីស្តាល់។Dianwen Hu et al ។សមា្ភារៈសមាសធាតុសំយោគដោយផ្អែកលើ polyoxymolybdenum cobalt (CoPMA) និង UiO-67 ឬមានក្រុម bipyridyl (UiO-bpy) ដោយប្រើវិធីសាស្រ្ត solvothermal ដោយធ្វើឱ្យលក្ខខណ្ឌសំយោគប្រសើរឡើង។

2.4 វិធីសាស្ត្រ Sol gel

វិធីសាស្ត្រ Sol gel គឺជាវិធីសាស្ត្រគីមីបែបប្រពៃណី ដើម្បីរៀបចំសម្ភារៈមុខងារអសរីរាង្គ ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការរៀបចំវត្ថុធាតុណាណូដែក។នៅឆ្នាំ 1846 Elbelmen បានប្រើវិធីសាស្រ្តនេះជាលើកដំបូងដើម្បីរៀបចំ SiO2 ប៉ុន្តែការប្រើប្រាស់របស់វាមិនទាន់មានភាពចាស់ទុំនៅឡើយ។វិធីសាស្រ្តនៃការរៀបចំគឺដើម្បីបន្ថែមសារធាតុសកម្មអ៊ីយ៉ុងផែនដីកម្រនៅក្នុងដំណោះស្រាយប្រតិកម្មដំបូងដើម្បីធ្វើឱ្យសារធាតុរំលាយរលាយដើម្បីបង្កើតជែល ហើយជែលដែលបានរៀបចំនឹងទទួលបានផលិតផលគោលដៅបន្ទាប់ពីការព្យាបាលសីតុណ្ហភាព។ផូស្វ័រដែលផលិតដោយវិធីសាស្ត្រ sol gel មានរូបសណ្ឋានល្អ និងលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធ ហើយផលិតផលមានទំហំភាគល្អិតឯកសណ្ឋានតូច ប៉ុន្តែពន្លឺរបស់វាត្រូវកែលម្អ។ដំណើរការរៀបចំនៃវិធីសាស្រ្ត sol-gel គឺសាមញ្ញ និងងាយស្រួលក្នុងការដំណើរការ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មទាប ហើយប្រសិទ្ធភាពសុវត្ថិភាពខ្ពស់ ប៉ុន្តែពេលវេលាមានរយៈពេលយូរ ហើយចំនួននៃការព្យាបាលនីមួយៗមានកំណត់។Gaponenko et al ។បានរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធពហុស្រទាប់អាម៉ូនិក BaTiO3/SiO2 ដោយ centrifugation និងវិធីព្យាបាលកំដៅ sol-gel ជាមួយនឹងការបញ្ជូនល្អ និងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ ហើយបានចង្អុលបង្ហាញថាសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃខ្សែភាពយន្ត BaTiO3 នឹងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកំហាប់សូល។ក្នុងឆ្នាំ 2007 ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់ Liu L បានចាប់យកដោយជោគជ័យនូវ Eu3+metal ion/sensitizer complex ដែលមានស្ថេរភាព fluorescent និងស្រាលនៅក្នុង nanocomposites ដែលមានមូលដ្ឋានលើ silica និង doped gel ស្ងួតដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ sol gel។នៅក្នុងការរួមផ្សំជាច្រើននៃដេរីវេទ័រផ្សេងៗគ្នានៃសារធាតុរសើបផែនដីដ៏កម្រ និងគំរូស៊ីលីកាណាណូផូរ៉ាស ការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា 1,10-phenanthroline (OP) នៅក្នុងគំរូ tetraethoxysilane (TEOS) ផ្តល់នូវ fluorescence doped gel ស្ងួតដ៏ល្អបំផុតដើម្បីសាកល្បងលក្ខណៈសម្បត្តិវិសាលគមនៃ Eu3+ ។

2.5 វិធីសាស្រ្តសំយោគមីក្រូវ៉េវ

វិធីសាស្ត្រសំយោគមីក្រូវ៉េវ គឺជាវិធីសាស្ត្រសំយោគគីមីពណ៌បៃតង និងគ្មានការបំពុលថ្មី បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវិធីសាស្ត្ររដ្ឋរឹងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការសំយោគសម្ភារៈ ជាពិសេសក្នុងវិស័យសំយោគសារធាតុណាណូ ដែលបង្ហាញពីសន្ទុះនៃការអភិវឌ្ឍន៍ល្អ។មីក្រូវ៉េវ គឺជារលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក ដែលមានប្រវែងរលកចន្លោះពី 1n ទៅ 1m។វិធីសាស្ត្រមីក្រូវ៉េវ គឺជាដំណើរការដែលភាគល្អិតមីក្រូទស្សន៍នៅខាងក្នុងសម្ភារៈចាប់ផ្តើមឆ្លងកាត់បន្ទាត់រាងប៉ូលក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងវាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចខាងក្រៅ។នៅពេលដែលទិសដៅនៃវាលអគ្គិសនីមីក្រូវ៉េវផ្លាស់ប្តូរ ទិសដៅនៃចលនា និងការរៀបចំរបស់ឌីប៉ូលផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់។ការឆ្លើយតប hysteresis នៃ dipoles ក៏ដូចជាការបំប្លែងថាមពលកំដៅផ្ទាល់របស់ពួកគេដោយមិនចាំបាច់មានការប៉ះទង្គិច ការកកិត និងការបាត់បង់ dielectric រវាងអាតូម និងម៉ូលេគុល សម្រេចបាននូវឥទ្ធិពលកំដៅ។ដោយសារតែកំដៅមីក្រូវ៉េវអាចកំដៅប្រព័ន្ធប្រតិកម្មទាំងមូល និងដំណើរការថាមពលបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដោយហេតុនេះការជំរុញដំណើរការនៃប្រតិកម្មសរីរាង្គ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវិធីសាស្ត្ររៀបចំបែបប្រពៃណី វិធីសាស្ត្រសំយោគមីក្រូវ៉េវមានគុណសម្បត្តិនៃល្បឿនប្រតិកម្មរហ័ស សុវត្ថិភាពពណ៌បៃតង តូច និងឯកសណ្ឋាន។ ទំហំភាគល្អិតសម្ភារៈ និងភាពបរិសុទ្ធដំណាក់កាលខ្ពស់។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ របាយការណ៍ភាគច្រើនបច្ចុប្បន្នប្រើឧបករណ៍ស្រូបយកមីក្រូវ៉េវ ដូចជាម្សៅកាបូន Fe3O4 និង MnO2 ដើម្បីផ្តល់កំដៅដោយប្រយោលសម្រាប់ប្រតិកម្ម។សារធាតុដែលងាយស្រូបដោយមីក្រូវ៉េវ និងអាចធ្វើឲ្យសារធាតុប្រតិកម្មដោយខ្លួនឯង ត្រូវការការរុករកបន្ថែម។Liu et al ។រួមបញ្ចូលគ្នានូវវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀងរួមជាមួយនឹងវិធីសាស្ត្រមីក្រូវ៉េវដើម្បីសំយោគ spinel LiMn2O4 សុទ្ធជាមួយនឹងរូបវិទ្យា porous និងលក្ខណៈសម្បត្តិល្អ។

2.6 វិធីសាស្រ្តដុត

វិធីសាស្ត្រចំហេះគឺផ្អែកលើវិធីសាស្ត្រកំដៅបែបបុរាណ ដែលប្រើការដុតសារធាតុសរីរាង្គដើម្បីបង្កើតផលិតផលគោលដៅ បន្ទាប់ពីដំណោះស្រាយត្រូវបានហួតដល់ភាពស្ងួត។ឧស្ម័នដែលបង្កើតឡើងដោយការចំហេះនៃសារធាតុសរីរាង្គអាចពន្យឺតការកើតឡើងនៃការប្រមូលផ្តុំ។បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តកំដៅនៃរដ្ឋរឹង វាជួយកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងសមរម្យសម្រាប់ផលិតផលដែលមានតម្រូវការសីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មទាប។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយដំណើរការប្រតិកម្មតម្រូវឱ្យមានការបន្ថែមនៃសមាសធាតុសរីរាង្គដែលបង្កើនការចំណាយ។វិធីសាស្រ្តនេះមានសមត្ថភាពកែច្នៃតិចតួចហើយមិនសមរម្យសម្រាប់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្ម។ផលិតផលដែលផលិតដោយវិធីចំហេះមានទំហំភាគល្អិតតូច និងឯកសណ្ឋាន ប៉ុន្តែដោយសារដំណើរការប្រតិកម្មខ្លី វាអាចមានគ្រីស្តាល់មិនពេញលេញ ដែលប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការពន្លឺនៃគ្រីស្តាល់។Anning et al ។បានប្រើ La2O3, B2O3, និង Mg ជាសមា្ភារៈចាប់ផ្តើម ហើយបានប្រើការសំយោគ្រំមហះដែលជួយដោយអំបិល ដើម្បីផលិតម្សៅ LaB6 ជាបាច់ក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី។

3. ការដាក់ពាក្យអឺរ៉ុបដ៏កម្រភាពស្មុគស្មាញក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ស្នាមម្រាមដៃ

វិធីសាស្ត្របង្ហាញម្សៅគឺជាវិធីសាស្រ្តបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃបុរាណ និងបុរាណបំផុត។នាពេលបច្ចុប្បន្ន ម្សៅដែលបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃអាចបែងចែកជាបីប្រភេទ៖ ម្សៅប្រពៃណី ដូចជាម្សៅមេដែកដែលផ្សំពីម្សៅដែកល្អ និងម្សៅកាបូន។ម្សៅលោហធាតុ ដូចជាម្សៅមាស។ម្សៅប្រាក់និងម្សៅដែកផ្សេងទៀតដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញ;ម្សៅ fluorescent ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ម្សៅបុរាណតែងតែមានការលំបាកខ្លាំងក្នុងការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ ឬស្នាមម្រាមដៃចាស់នៅលើវត្ថុផ្ទៃខាងក្រោយស្មុគស្មាញ ហើយមានឥទ្ធិពលពុលជាក់លាក់ទៅលើសុខភាពរបស់អ្នកប្រើប្រាស់។ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ បុគ្គលិកផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រព្រហ្មទណ្ឌ និងបច្ចេកវិទ្យាបានពេញចិត្តកាន់តែខ្លាំងឡើងលើការប្រើប្រាស់សម្ភារៈណាណូ fluorescent សម្រាប់ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិ luminescent តែមួយគត់នៃ Eu3+ និងកម្មវិធីរីករាលដាលនៃផែនដីដ៏កម្រសារធាតុអឺរ៉ុបដ៏កម្រស្មុគ្រស្មាញមិនត្រឹមតែក្លាយជាចំណុចក្តៅនៃការស្រាវជ្រាវនៅក្នុងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រកោសល្យវិច្ច័យប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងផ្តល់នូវគំនិតស្រាវជ្រាវទូលំទូលាយសម្រាប់ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃផងដែរ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Eu3+ នៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬសារធាតុរឹងមានដំណើរការស្រូបយកពន្លឺខ្សោយ ហើយចាំបាច់ត្រូវផ្សំជាមួយ ligands ដើម្បីឱ្យដឹង និងបញ្ចេញពន្លឺ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យ Eu3+ បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិ fluorescence កាន់តែខ្លាំង និងជាប់លាប់ជាងមុន។បច្ចុប្បន្ននេះ លីហ្គែនដែលប្រើជាទូទៅរួមមាន β-Diketones អាស៊ីត carboxylic និងអំបិល carboxylate សារធាតុប៉ូលីម៊ែរសរីរាង្គ សារធាតុ supramolecular macrocycles ។ល។ ជាមួយនឹងការស្រាវជ្រាវស៊ីជម្រៅ និងការអនុវត្តនៃអឺរ៉ុបដ៏កម្រស្មុគ្រស្មាញ វាត្រូវបានគេរកឃើញថានៅក្នុងបរិយាកាសសើម ការរំញ័រនៃម៉ូលេគុល H2O សម្របសម្រួលនៅក្នុងអឺរ៉ុបស្មុគស្មាញអាចបណ្តាលឱ្យ luminescence quenching ។ដូច្នេះ ដើម្បីសម្រេចបាននូវការជ្រើសរើសកាន់តែប្រសើរ និងភាពផ្ទុយគ្នាខ្លាំងនៅក្នុងការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងត្រូវធ្វើដើម្បីសិក្សាពីរបៀបកែលម្អស្ថេរភាពកម្ដៅ និងមេកានិចនៃអឺរ៉ុបស្មុគស្មាញ។

ក្នុងឆ្នាំ 2007 ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់ Liu L គឺជាអ្នកត្រួសត្រាយផ្លូវណែនាំអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញចូលទៅក្នុងវិស័យនៃការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃជាលើកដំបូងនៅក្នុងប្រទេសនិងក្រៅប្រទេស។ស្មុគ្រស្មាញ អ៊ីយ៉ុងដែក/ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Eu3+ មានស្ថេរភាព និងពន្លឺខ្ពស់ ដែលចាប់យកដោយវិធីសាស្ត្រ sol gel អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរកឃើញស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលលើវត្ថុធាតុផ្សេងៗដែលទាក់ទងនឹងការធ្វើកោសល្យវិច្ច័យ រួមទាំងក្រដាសមាស កញ្ចក់ ប្លាស្ទិក ក្រដាសពណ៌ និងស្លឹកបៃតង។ការស្រាវជ្រាវរុករកបានណែនាំដំណើរការរៀបចំ កាំរស្មី UV/Vis spectra លក្ខណៈ fluorescence និងលទ្ធផលស្លាកស្នាមម្រាមដៃនៃ Eu3+/OP/TEOS nanocomposites ថ្មីទាំងនេះ។

ក្នុងឆ្នាំ 2014 Seung Jin Ryu et al ។ដំបូងបានបង្កើត Eu3+ ស្មុគស្មាញ ([EuCl2 (Phen) 2 (H2O) 2] Cl · H2O) ដោយ hexahydrateក្លរួអឺរ៉ុប(EuCl3 · 6H2O) និង 1-10 phenanthroline (Phen) ។តាមរយៈប្រតិកម្មផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុងរវាងអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម interlayer និងអឺរ៉ុបអ៊ីយ៉ុងស្មុគ្រស្មាញ សមាសធាតុកូនកាត់ណាណូ intercalated (Eu (Phen) 2) 3+- ថ្មសាប៊ូលីចូមសំយោគ និង Eu (Phen) 2) 3+- montmorillonite ធម្មជាតិ) ត្រូវបានទទួល។នៅក្រោមការរំភើបនៃចង្កៀងកាំរស្មី UV នៅរលកនៃ 312nm ស្មុគ្រស្មាញទាំងពីរមិនត្រឹមតែរក្សាលក្ខណៈនៃបាតុភូត photoluminescence ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងមានស្ថេរភាពកម្ដៅ គីមី និងមេកានិចខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង Eu3+ complexes សុទ្ធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែអវត្តមាននៃអ៊ីយ៉ុងមិនបរិសុទ្ធដែលបានពន្លត់។ ដូចជាដែកនៅក្នុងតួសំខាន់នៃថ្មសាប៊ូលីចូម [Eu (Phen) 2] 3+- lithium soapstone មានអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺប្រសើរជាង [Eu (Phen) 2] 3+- montmorillonite ហើយស្នាមម្រាមដៃបង្ហាញបន្ទាត់ច្បាស់ជាង និងកម្រិតពណ៌ខ្លាំងជាងជាមួយ ផ្ទៃ​ខាង​ក្រោយ។នៅឆ្នាំ 2016 V Sharma et al ។ម្សៅ strontium aluminate សំយោគ (SrAl2O4: Eu2+, Dy3+) ម្សៅ fluorescent nano ដោយប្រើវិធីចំហេះ។ម្សៅគឺសមរម្យសម្រាប់ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃស្រស់ និងចាស់នៅលើវត្ថុដែលអាចជ្រាបចូលបាន និងមិនអាចជ្រាបចូលបាន ដូចជាក្រដាសពណ៌ធម្មតា ក្រដាសវេចខ្ចប់ បន្ទះអាលុយមីញ៉ូម និងឌីសអុបទិក។វាមិនត្រឹមតែបង្ហាញភាពរសើប និងការជ្រើសរើសខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងមានលក្ខណៈរឹងមាំ និងប្រើប្រាស់បានយូរផងដែរ។នៅឆ្នាំ 2018 លោក Wang et al ។រៀបចំ CaS nanoparticles (ESM-CaS-NP) doped ជាមួយអឺរ៉ុប, samariumនិងម៉ង់ហ្គាណែសដែលមានអង្កត់ផ្ចិតជាមធ្យម 30nm ។ភាគល្អិត nanoparticles ត្រូវបានរុំព័ទ្ធដោយ ligands amphiphilic ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាត្រូវបានបំបែកជាឯកសណ្ឋាននៅក្នុងទឹកដោយមិនបាត់បង់ប្រសិទ្ធភាព fluorescence របស់ពួកគេ;ការកែប្រែរួមគ្នានៃផ្ទៃ ESM-CaS-NP ជាមួយនឹង 1-dodecylthiol និង 11-mercaptoundecanoic acid (Arg-DT)/ MUA@ESM-CaS NPs បានជោគជ័យក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានៃការពន្លត់ហ្វ្លុយអូរីសនៅក្នុងទឹក និងការប្រមូលផ្តុំភាគល្អិតដែលបណ្តាលមកពីភាគល្អិតអ៊ីដ្រូលីស៊ីសនៅក្នុង nano fluorescent ម្សៅ។ម្សៅ fluorescent នេះមិនត្រឹមតែបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលលើវត្ថុដូចជា បន្ទះអាលុយមីញ៉ូម ប្លាស្ទិក កញ្ចក់ និងក្បឿងសេរ៉ាមិចដែលមានភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានប្រភពពន្លឺរំភើបជាច្រើនផងដែរ និងមិនតម្រូវឱ្យមានឧបករណ៍ទាញយករូបភាពដែលមានតំលៃថ្លៃដើម្បីបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។ នៅឆ្នាំដដែល ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់លោក Wang បានសំយោគជាបន្តបន្ទាប់នៃ ternaryអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញ [Eu (m-MA) 3 (o-Phen)] ដោយប្រើ ortho, meta, និង p-methylbenzoic acid ជា ligand ទីមួយ និង ortho phenanthroline ជា ligand ទីពីរដោយប្រើវិធីសាស្រ្តទឹកភ្លៀង។នៅក្រោមកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ 245nm ស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពលលើវត្ថុដូចជាផ្លាស្ទិច និងពាណិជ្ជសញ្ញាអាចត្រូវបានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់។ក្នុងឆ្នាំ 2019 Sung Jun Park et al.សំយោគ YBO3: Ln3+(Ln=Eu, Tb) ផូស្វ័រតាមរយៈវិធីសូលុយស្យុង ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការរកឃើញស្នាមម្រាមដៃដែលមានសក្តានុពល និងកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកលំនាំផ្ទៃខាងក្រោយ។នៅឆ្នាំ 2020 Prabakaran et al ។បានបង្កើត fluorescent Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · សមាសធាតុ Cl3/D-Dextrose ដោយប្រើ EuCl3 · 6H20 ជាបុព្វបទ។Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 ត្រូវបានសំយោគដោយប្រើ Phen និង 5,5′ – DMBP តាមរយៈវិធីសាស្ត្ររំលាយក្តៅ ហើយបន្ទាប់មក Na [Eu (5,5 '- DMBP) (phen) 3] Cl3 និង D-Dextrose ត្រូវបានគេប្រើជាបុព្វបទដើម្បីបង្កើត Na [Eu (5,50 DMBP) (phen) 3] · Cl3 តាមរយៈវិធីសាស្រ្ត adsorption ។3/D-Dextrose complex។តាមរយៈការពិសោធន៍ សមាសធាតុអាចបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់នូវស្នាមម្រាមដៃលើវត្ថុដូចជា មួកដបប្លាស្ទិក វ៉ែនតា និងរូបិយប័ណ្ណអាហ្វ្រិកខាងត្បូង ក្រោមការរំភើបនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ 365nm ឬពន្លឺអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ជាមួយនឹងកម្រិតពណ៌ខ្ពស់ និងដំណើរការហ្វ្លុយអូរីសមានស្ថេរភាពជាងមុន។នៅឆ្នាំ 2021 Dan Zhang et al ។រចនា និងសំយោគដោយជោគជ័យនូវប្រព័ន្ធ hexanuclear Eu3+complex Eu6 (PPA) 18CTP-TPY ជាមួយនឹងកន្លែងចងចំនួនប្រាំមួយ ដែលមានស្ថេរភាពកម្ដៅ fluorescence ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ (<50 ℃) និងអាចប្រើសម្រាប់ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍បន្ថែមទៀតគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីកំណត់ប្រភេទភ្ញៀវសមរម្យរបស់វា។នៅឆ្នាំ 2022 L Brini et al ។សំយោគ Eu ដោយជោគជ័យ៖ ម្សៅ fluorescent Y2Sn2O7 តាមរយៈវិធីសាស្ត្រទឹកភ្លៀងរួមគ្នា និងការព្យាបាលការកិនបន្ថែមទៀត ដែលអាចបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃសក្តានុពលលើវត្ថុឈើ និងមិនអាចជ្រាបចូលបាន។ ក្នុងឆ្នាំដដែល ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់ Wang បានសំយោគ NaYF4: Yb ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រសំយោគកម្ដៅសារធាតុរំលាយ Er@YVO4 Eu core - សម្ភារៈ nanofluorescence ប្រភេទសែល ដែលអាចបង្កើត fluorescence ពណ៌ក្រហមនៅក្រោម 254nm រំភើប ultraviolet និង fluorescence ពណ៌បៃតងភ្លឺ នៅក្រោម 980nm ជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដរំភើប សម្រេចបាននូវការបង្ហាញមុខងារ dual mode នៃស្នាមម្រាមដៃសក្តានុពលនៅលើភ្ញៀវ។ការបង្ហាញស្នាមម្រាមដៃដ៏មានសក្តានុពលលើវត្ថុដូចជា ក្បឿងសេរ៉ាមិច បន្ទះប្លាស្ទិក លោហធាតុអាលុយមីញ៉ូម RMB និងក្រដាសពណ៌បង្ហាញពីភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ ការជ្រើសរើស កម្រិតពណ៌ និងភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងចំពោះការជ្រៀតជ្រែកផ្ទៃខាងក្រោយ។

4 ទស្សនវិស័យ

ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះការស្រាវជ្រាវលើអឺរ៉ុបដ៏កម្រស្មុគ្រស្មាញបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ជាច្រើន ដោយសារលក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិក និងម៉ាញេទិកដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់ពួកគេ ដូចជាអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺខ្ពស់ ភាពបរិសុទ្ធនៃពណ៌ខ្ពស់ អាយុកាលរបស់ហ្វ្លុយអូរីសវែង ការស្រូបយកថាមពលដ៏ធំ និងចន្លោះការបំភាយ និងកម្រិតនៃការស្រូបយកតូចចង្អៀត។ជាមួយនឹងការធ្វើឱ្យស៊ីជម្រៅនៃការស្រាវជ្រាវលើវត្ថុធាតុកម្រលើផែនដី កម្មវិធីរបស់ពួកគេក្នុងវិស័យផ្សេងៗដូចជា ភ្លើងបំភ្លឺ និងការបង្ហាញ ជីវវិទ្យា កសិកម្ម យោធា ឧស្សាហកម្មព័ត៌មានអេឡិចត្រូនិក ការបញ្ជូនព័ត៌មានអុបទិក ការប្រឆាំងនឹងការក្លែងបន្លំ fluorescence ការរកឃើញហ្វ្លុយអូរីស ជាដើម។លក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញគឺល្អឥតខ្ចោះ ហើយវាលកម្មវិធីរបស់ពួកគេកំពុងពង្រីកបន្តិចម្តងៗ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការខ្វះស្ថេរភាពកម្ដៅ លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក និងដំណើរការនឹងកម្រិតនៃការអនុវត្តជាក់ស្តែងរបស់ពួកគេ។តាមទស្សនៈស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្ន ការស្រាវជ្រាវកម្មវិធីនៃលក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញក្នុងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រកោសល្យវិច្ច័យគួរតែផ្តោតជាសំខាន់លើការកែលម្អលក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញ និងការដោះស្រាយបញ្ហានៃភាគល្អិត fluorescent ដែលងាយនឹងប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងបរិយាកាសសើម រក្សាស្ថេរភាព និងប្រសិទ្ធភាពនៃពន្លឺនៃអឺរ៉ុបស្មុគស្មាញនៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ។បច្ចុប្បន្ននេះ វឌ្ឍនភាពនៃសង្គម និងវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា បានដាក់ចេញនូវតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់ការរៀបចំសម្ភារៈថ្មីៗ។ខណៈពេលដែលបំពេញតម្រូវការកម្មវិធី វាក៏គួរអនុវត្តតាមលក្ខណៈនៃការរចនាចម្រុះ និងតម្លៃទាបផងដែរ។ដូច្នេះការស្រាវជ្រាវបន្ថែមលើអឺរ៉ុបស្មុគ្រស្មាញ​មាន​សារៈ​សំខាន់​ខ្លាំង​ណាស់​សម្រាប់​ការ​អភិវឌ្ឍ​ធនធាន​រ៉ែ​ដ៏​កម្រ​របស់​ប្រទេស​ចិន និង​ការ​អភិវឌ្ឍ​វិទ្យាសាស្ត្រ និង​បច្ចេកវិទ្យា​ឧក្រិដ្ឋកម្ម។


ពេលវេលាផ្សាយ៖ ០១-០១-២០២៣