荧光粉发光的原理是什么?
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发布时间:2022-04-26 22:49
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热心网友
时间:2022-06-19 09:49
一、原理:
荧光粉(俗称夜光粉),通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,再缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时。带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用较谨慎。
二、应用:
1、制成弱照明光源
人们在实际生活中利用夜光粉长时间发光的特性,制成弱照明光源,在军事部门有特殊的用处,把这种材料涂在航空仪表、钟表、窗户、机器上各种开关标志,门的把手等处,也可用各种透光塑料一起压制成各种符号、部件、用品(如电源开关、插座、钓鱼钩等)。这些发光部件经光照射后,夜间或意外停电、闪电后起床等它仍在持续发光,使人们可辨别周围方向,为工作和生活带来方便。把夜光材料超细粒子掺入纺织品中,使颜色更鲜艳,小孩子穿上有夜光的纺织品,可减少交通事故。
2、夜光材料
国内外夜光材料主要是以ZnS(硫化锌)SrS(硫化锶)和CaS(硫化钙)制成的,发出绿光和黄光。不过SrS,CaS材料易潮解,给广泛应用带来困难。所以市场上主要是以ZnS为基质的夜光材料。但它的余辉时间只有1~3小时,而且在强光(如太阳光)、紫外光和潮湿空气中容易变质发黑,所以在许多领域中应用受到*。添加钻、铜共激活的ZnS夜光粉虽然有很长的余辉时间,但它有红外淬灭现象,在电灯光(包含较多的红光)照射下,余辉很快熄灭。
三、危害:
1、带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用范围小。
2、汞蒸气达0.04至3毫克时,会使人在2至3月内慢性中毒;达1.2至8.5毫克量,会诱发急性汞中毒,如若其量达到20毫克,会直接导致动物死亡。汞一旦进入人体内,可很快弥散,并积累到肾、胸等组织和器官中,慢性汞中毒会导致精神失常,植物神经紊乱,急性症状常头痛、乏力、发热、口腔及消化道齿龈红肿酸痛,糜烂出血,牙齿松动等,因此绝对不能将日光灯管碎片随处丢弃。
3、万一吸进荧光粉,那和吸进灰尘一样。微量的,会被呼吸器官黏膜粘住,再随痰吐出。少量的,可能进入肺部,慢慢随痰吐出。经常吸入,会生“矽肺”。少量荧光粉粘到皮肤,也象灰尘一样,用水洗掉就行了。经常接触荧光粉,或荧光粉浆液,皮肤会变粗糙。荧光粉对身体有一定的辐射,最好不多接触,偶尔接触问题不大。
热心网友
时间:2022-06-19 09:49
因为它有辐射,当然这种辐射是对人无害的,因为它辐射的光是可见光
热心网友
时间:2022-06-19 09:50
一、"荧光粉"发光的启示
为了弄清荧光粉的化学成分,我们首先想到了荧火虫的发光,荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程。
成光蛋白质+成光酵素含氧成光蛋白质(发出绿光)
含氧成光蛋白质+H2O成光蛋白质
这就是荧火虫为何能持续发光,并且光亮一闪一闪的原因,值得注意的是,荧火虫所发出的绿光是一种"冷光",其结果转化率竟达97%。
其次,我们又注意了发光塑料的发光,发光塑料主要是在普通塑料中掺进一些放射性物质,如14C、35Sr、90Sr及Na、Th和发光材料ZnS、CaS这些硫化物在放射光线的照射下,被激发而射出可见光(冷光)。
荧光粉的化学成份由模糊的硅酸盐、钨酸盐,单一的元素Ba、Sr最后深化到标准的化学式,其化学组成为:
类别
化学式
颜色
密 度
红 粉
Y2O3:Eu
白
5.1±0.2
绿 粉
CeMgL11O19:Tb
白
4.2±0.2
蓝 粉
BaMgAl10O17:Eu
白
3.7±0.2
双峰蓝粉
BaMgA10O17:(Eu、Mn)
白
3.8±0.2
上转化荧光粉,即红外线激发荧光粉的成分为:
化学组成:YErYbF3
外 观:白色无机粉末
晶粒尺寸:30nm
激发波长:980nm
发光颜色:绿光
特 性:透光率较高,有较高的耐溶剂、耐酸碱性能
应对荧光粉危害的几种方法
由于荧光粉在充入日光灯管过程中,含有较多量的Hg,因此其危害的主要来源就是其散发的Hg蒸气,权威资料显示:
汞蒸气达0.04至3毫克时,会使人在2至3月内慢性中毒;达1.2至8.5毫克量,会诱发急性汞中毒,如若其量达到20毫克,会直接导致动物死亡。
汞一旦进入人体内,可很快弥散,并积累到肾、胸等组织和器官中,慢性汞中毒会导致精神失常,植物神经紊乱,急性症状常头痛、乏力、发热、口腔及消化道齿龈红肿酸痛,靡烂出血,牙齿松动等,部分皮肤红色斑、丘疹,少数肾损害,个别肾疼、胸痛,呼吸困难,紫绀等急性间质性肺炎。
汞如若保管和处置不当,还会对生态环境造成巨大危害,它以各种形态进入环境中,直接污染土壤、空气和水源,再通过食物链进入人体,危害着人们的健康生活,因此绝对不能将日光灯管碎片随处丢弃。
如果室内日光灯管碎裂了,可用碘1克/立方米加酒精后薰蒸或直接用1克/立方米碘分散于地面置8-12小时,这样挥发或升华的碘与空气中的汞生成难挥发的碘化汞(Hg+I2=HgI2)。用以降低汞蒸气的浓度,还可用5%-10%的三氯化铁或10%的漂白粉冲洗被污染的地面。