Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ХИМИ́ЧЕСКИЕ ИСТО́ЧНИКИ СВЕ́ТА

  • рубрика

    Рубрика: Химия

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 34. Москва, 2017, стр. 61

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: С. К. Смирнов

ХИМИ́ЧЕСКИЕ ИСТО́ЧНИКИ СВЕ́ТА (хе­ми­лю­ми­нес­цент­ные ис­точ­ни­ки све­та), од­но­ра­зо­вые ис­точ­ни­ки све­та, дей­ст­вие ко­то­рых ос­но­ва­но на вы­де­ле­нии све­то­вой энер­гии в ре­зуль­та­те хи­мич. ре­ак­ции. Ча­ще все­го ис­поль­зу­ют ре­ак­цию ди­арил(ге­те­рил)ок­са­ла­тов с H2O2 в при­сут­ст­вии ак­ти­ва­то­ра (лю­ми­но­фо­ра, Л) и ос­но́в­но­го ка­та­ли­за­то­ра в без­вод­ном ап­ро­тон­ном рас­тво­ри­те­ле, напр. ди­ме­тил- или ди­бу­тил­фта­ла­те (т. н. пе­рок­сид­но-ок­са­лат­ная хе­ми­лю­ми­нес­цен­ция):

Ис­ход­ны­ми реа­ген­та­ми обыч­но слу­жат ок­са­ла­ты, в ко­то­рых R – 2,4,6-три­хлорфе­нил или 6-пен­ти­лок­си­кар­бо­нил-2,4,5-три­хлор­фе­нил. В по­след­нем слу­чае кван­то­вый вы­ход хе­ми­лю­ми­не­сцен­ции 0,25–0,30; кон­цен­тра­ция реа­ген­тов 0,01–0,3 моль/л. Ис­поль­зу­ют так­же про­из­вод­ные 2-пи­ри­до­на и 3,4,5-три­хло­р­а­ни­ли­на, имею­щие у ато­ма N груп­пу SO2CF3. Лю­ми­но­фо­ра­ми, как пра­ви­ло, слу­жат по­ли­цик­лич. аре­ны (таб­ли­ца) в кон­цен­тра­ции 10–4–10–3 моль/л.

Свойства люминофоров

Соединениеλхл, нмφлЦвет излучения
9,10-Дифенилантрацен4340,90Фиолетовый
Перилен4711,00Голубой
9,10-бис-(Фенилэтинил)антрацен5110,99Зелёный
1-Хлор-9,10-бис-(фенилэтинил)антрацен5301,00Зелёно-жёлтый
1,4-Диметил-9,10-бис-(фенилэтинил)антрацен5430,90Жёлто-зелёный
Рубрен (5,6,11,12-тетрафенилтетрацен)5621,00Оранжевый
6,11-Дихлор-5,12-бис-(фенилэтинил)тетрацен6430,60Красный

В спек­тре хе­ми­лю­ми­нес­цен­ции по­ло­же­ние мак­си­му­ма λхл за­ви­сит от раз­но­сти стан­дарт­ных по­тен­циа­лов окис­ле­ния и вос­ста­нов­ле­ния лю­ми­но­фо­ра. Эф­фек­тив­ность лю­ми­но­фо­ра как эмит­те­ра све­та оп­ре­де­ля­ет­ся кван­то­вым вы­хо­дом лю­ми­нес­цен­ции φл, а его эф­фек­тив­ность как ак­ти­ва­то­ра ре­ак­ции хе­ми­лю­ми­не­сцен­ции – спо­соб­но­стью быть до­но­ром элек­тро­нов при об­ра­зо­ва­нии ком­плек­са с пе­ре­но­сом за­ря­да.

Ком­би­на­ци­ей неск. лю­ми­но­фо­ров по­лу­ча­ют из­лу­че­ние бе­ло­го цве­та. Наи­боль­шее при­ме­не­ние на­хо­дят зе­лё­ные и зе­лё­но-жёл­тые хе­ми­лю­ми­нес­цент­ные ком­по­зи­ции. Х. и. с. со­сто­ят из кор­пу­са, вы­пол­нен­но­го из све­то­про­зрач­но­го ма­те­риа­ла (по­ли­эти­лен, по­ли­про­пи­лен), в ви­де ци­лин­д­ра (труб­ки) или иной фор­мы. Внутрь кор­пу­са по­ме­ща­ют рас­твор ок­са­ла­та и лю­ми­но­фо­ра, а так­же ам­пу­лу с рас­тво­ром H2O2 и ка­та­ли­за­то­ра. Сги­ба­ние кор­пу­са ве­дёт к раз­ру­ше­нию ам­пу­лы, сме­ше­нию рас­тво­ров и на­ча­лу ре­ак­ции хе­ми­лю­ми­нес­цен­ции.

Х. и. с. при­ме­ня­ют в ка­че­ст­ве ав­то­ном­ных безо­пас­ных ис­точ­ни­ков све­та при про­ве­де­нии разл. ава­рий­но-спа­са­тель­ных ра­бот. По экс­плуа­тац. ха­рак­те­ри­сти­кам их под­раз­де­ля­ют на вспыш­ку-сиг­нал (све­че­ние 1–2 мин, яр­кость 104 кд/м2), ос­ве­ти­тель (1–3 ч, 102–103 кд/м2) и мар­кер (6–24 ч, 10–102 кд/м2), по ра­бо­чей темп-ре – на «лет­ние» (5–30 °C) и «зим­ние» (от –30 до +5 °C).

Вернуться к началу