Lutetium(III) Oksido
| Lutetium OxideMga Kabtangan |
| Kasingkahulugan | Lutetium oxide, Lutetium sesquioxide |
| Numero sa CAS | 12032-20-1 |
| Pormula sa kemikal | Lu2O3 |
| Masa sa molar | 397.932g/mol |
| Punto sa pagkatunaw | 2,490°C(4,510°F;2,760K) |
| Nagbukal nga punto | 3,980°C(7,200°F;4,250K) |
| Matunaw sa ubang mga solvent | Dili matunaw |
| Gintang sa banda | 5.5eV |
Taas nga KaputliLutetium OxideEspisipikasyon
| Gidak-on sa Partikulo (D50) | 2.85 μm |
| Kaputli（Lu2O3） | ≧99.999% |
| TREO(Total nga RareEarthOxides) | 99.55% |
| Mga Sulod sa RE nga mga Hugaw | ppm | Mga Hugaw nga Dili-REEs | ppm |
| La2O3 | <1 | Fe2O3 | 1.39 |
| CeO2 | <1 | SiO2 | 10.75 |
| Pr6O11 | <1 | CaO | 23.49 |
| Nd2O3 | <1 | PbO | Nd |
| Sm2O3 | <1 | CL¯ | 86.64 |
| Eu2O3 | <1 | LOI | 0.15% |
| Gd2O3 | <1 | ||
| Tb4O7 | <1 | ||
| Dy2O3 | <1 | ||
| Ho2O3 | <1 | ||
| Er2O3 | <1 | ||
| Tm2O3 | <1 | ||
| Yb2O3 | <1 | ||
| Y2O3 | <1 |
【Pagputos】Mga Kinahanglanon sa 25KG/bag: dili masudlan og tubig, walay abog, uga, adunay bentilasyon ug limpyo.
Unsa angLutetium Oxidegigamit para sa?
Mga kristal sa laser ug mga materyales sa core matrix para sa mga solid-state laser:
Mga Pangunang Aplikasyon: Ang Lu₂O₃ usa ka importanteng sinugdanang materyal alang sa paggama og mga high-performance laser crystals sama sa lutetium-doped yttrium aluminum garnet ug lutetium-doped yttrium lithium fluoride. Kini nga mga kristal kasagarang gipahayag isip Lu: YAG (Yttrium Aluminum Garnet) o Lu: YLF (Yttrium Lithium Fluoride).
Mekanismo sa aksyon: Ang mga Lutetium ions (Lu³⁺) mismo kasagaran dili gigamit isip aktibong mga ions (laser emission centers). Bisan pa, isip kabahin sa matrix lattice, makahatag kini og usa ka lig-on ug compact nga lattice environment. Kung idugang sa ubang rare earth ions (sama sa Nd³⁺, Yb³⁺, Er³⁺, Tm³⁺, Ho³⁺), ang mga kristal nga nakabase sa Lu₂O₃ nagpakita sa:
Taas nga thermal conductivity: Epektibong mopawala sa kainit, nga motugot sa high-power laser operation ug mokunhod sa thermal lens effects.
Taas nga kemikal ug mekanikal nga kalig-on: Siguruha ang dugay nga kasaligan sa mga laser sa lisod nga mga palibot.
Maayo kaayong mga kabtangan sa enerhiya sa phonon: Makaapekto sa tibuok kinabuhi sa lebel sa enerhiya ug quantum efficiency sa mga laser ion.
Mga Aplikasyon: Kini nga mga laser kaylap nga gigamit sa pagproseso sa materyal nga industriyal (pagputol, pagwelding, pagmarka), medikal (operasyon sa mata, pagtambal sa panit), siyentipikong panukiduki, lidar, ug panukiduki sa potensyal nga inertial confinement fusion.
Espesyal nga mga seramiko ug bildo:
Taas nga refractive index/ubos nga dispersion optical glass: Ang Lu₂O₃ gigamit sa paghimo og espesyal nga optical glass (sama sa lanthanide optical glass) nga adunay taas kaayo nga refractive index ug ubos kaayo nga dispersion characteristics. Kini nga bildo importante para sa pagtul-id sa chromatic aberration sa mga advanced optical system (sama sa microscope objective, high-end camera lenses, ug lithography systems).
Transparent nga mga seramiko: Ang Lu₂O₃ mismo o inubanan sa ubang mga oksido (sama sa Y₂O₃) mahimong gamiton sa paghimo og transparent nga polycrystalline nga mga seramiko. Kini nga mga seramiko adunay optical uniformity ug light transmittance nga susama sa single crystals, apan mas dako ang gidak-on, mas taas ang mekanikal nga kusog, ug mahimong mas barato ang pag-andam. Ang mga aplikasyon naglakip sa laser gain media, infrared windows, missile fairings, ug high-intensity lighting lampshades.
Mga structural ceramic additives: Ang gamay nga kantidad sa Lu₂O₃ mahimong idugang isip sintering aid o grain boundary engineering agent aron mapaayo ang high-temperature mechanical properties, oxidation resistance, ug creep resistance sa ubang advanced ceramics (sama sa silicon nitride ug silicon carbide), ug gigamit sa high-temperature bearings, cutting tools, ug turbine engine components.
Scintillator ug pag-detect sa radyasyon:
Kinauyokan nga hilaw nga materyales: Ang Lu₂O₃ usa ka kinahanglanon nga hilaw nga materyal alang sa pag-synthesize sa high-performance nga lutetium-based scintillator single crystals ug ceramics. Ang labing importante nga mga representante mao ang:
Lutetium silicate: Lu₂SiO₅:Ce³⁺ ug ang mga kristal nga gigikanan niini. Uban sa taas nga densidad (~7.4 g/cm³), taas nga epektibo nga atomic number, paspas nga oras sa pagkadunot, ug taas nga output sa kahayag, kini ang pinakabag-o nga materyal sa detektor sa positron emission tomography.
Lutetium yttrium aluminate: (Lu, Y) )₃Al₅O₁₂:Ce³⁺ nga mga seramiko. Gihiusa ang mga bentaha sa taas nga output sa kahayag, paspas nga pagkadunot, maayong resolusyon sa enerhiya, ug mga seramiko nga mahimong himuong dagkong mga gidak-on ug komplikado nga mga porma, kini kaylap nga gigamit sa medical imaging (PET/CT), mga eksperimento sa high-energy physics, seguridad sa yutang natawhan (baggage/cargo scanning), ug oil well logging.
Mga Bentaha: Ang taas nga atomic number (71) sa lutetium naghatag sa materyal og maayo kaayong high-energy photon (X-ray, gamma ray) nga abilidad sa pag-block, nga nagpauswag sa efficiency sa pag-detect.
Mga phosphor ug mga materyales nga luminescent:
Mga materyales sa matrix: Ang Lu₂O₃ magamit isip episyente nga matrix para sa mga rare-earth ion-activated luminescent nga materyales. Kung idugangan og europium ions (Eu³⁺), makapagawas kini og puro kaayo nga pula nga fluorescence (main peak ~611 nm) nga adunay pig-ot nga emission bandwidth ug taas nga color purity.
Aplikasyon: Panguna nga gigamit sa mga high-end display technology (sama sa medical high-resolution X-ray image intensification screens, pipila ka klase sa field emission displays) ug fluorescent probes (biomarkers, sensors). Ang maayo kaayo nga kemikal ug thermal stability niini nagsiguro sa taas nga kinabuhi sa phosphor.
Katalitikong epekto:
Komponente sa katalista: Ang Lu₂O₃ aktibo sa lainlaing mga reaksyon sa katalitiko tungod sa kaasiman niini nga sama sa Lewis:
Pagpino sa petrolyo: Mahimo kining gamiton isip catalyst carrier o aktibong sangkap (usahay gigamit inubanan sa ubang metal oxides) sa mga proseso sama sa cracking (pagdugta sa bug-at nga lana ngadto sa gaan nga mga sugnod), alkylation (paghimo og mga high-octane nga sangkap sa gasolina), ug hydroprocessing (desulfurization, denitrogenation).
Reaksyon sa polimerisasyon: Sa reaksyon sa polimerisasyon sa mga olefin (sama sa ethylene ug propylene), ang Lu₂O₃ o ang mga gigikanan niini mahimong gamiton isip mga sangkap sa katalista aron makaapekto sa distribusyon sa gibug-aton sa molekula ug microstructure sa polimer.
Pagkakabig sa methane: Nagpakita kini og bili sa panukiduki sa mga reaksyon sama sa methane oxidative coupling o reforming aron makahimo og synthesis gas.
Pagtambal sa tambutso sa awto: Gigamit kini isip stabilizer o co-catalyst component sa three-way catalysts (bisan tuod ang aplikasyon niini mas gamay kon itandi sa cerium, zirconium, ug uban pa).
Mekanismo: Ang catalytic activity niini kasagaran naggikan sa adsorption ug activation ability sa surface oxygen vacancies ug exposed Lu³⁺ ion sites sa reactant molecules.
Uban pang mga pinakabag-ong aplikasyon:
Industriya sa Nukleyar: Ang isotope nga Lu-176 (natural nga kadagaya nga mga 2.6%) adunay dako nga thermal neutron capture cross section ug mahimong mabag-o ngadto sa medikal nga bililhon nga radioactive isotope nga Lu-177 (para sa targeted radiotherapy) human sa neutron irradiation. Ang Lu₂O₃ mao ang sinugdanang materyal alang sa pagputli sa Lu-176 o pag-andam sa Lu-177 radiopharmaceuticals. Ang taas nga kaputli nga Lu₂O₃ magamit usab sa panukiduki sa mga materyales nga mosuhop sa neutron o mga nuclear control rod.
Mga elektronikong materyales: Isip usa ka butang sa panukiduki sa mga high-κ gate dielectric nga materyales (gigamit aron ilisan ang silicon dioxide sa mga silicon-based chips), o alang sa panukiduki sa mga ferroelectric ug multiferroic nga materyales.
Mga materyales sa pagtabon: Gigamit sa pag-andam og mga panalipod nga coating nga makasugakod sa taas nga temperatura, taya, o adunay espesyal nga mga kabtangan sa optika (sama sa mga makina sa ayroplano o mga sangkap sa optika sa satellite).
Eksperimental nga pisika: Gigamit isip materyal sa Cherenkov radiator sa mga eksperimento sa particle physics.
Sumaryo:
Ang Lutetium oxide (Lu₂O₃) dili gyud ordinaryo nga hilaw nga materyales. Kini usa ka importanteng estratehikong materyal nga nagsuporta sa modernong teknolohiya. Ang kinauyokan nga bili niini anaa sa:
Isip usa ka top-level matrix material para sa mga high-performance laser crystals (sama sa Lu: YAG, Lu: YLF), kini makapahimo sa mga high-power, high-stability solid-state lasers.
Isip pundasyon sa sunod nga henerasyon sa mga materyales nga scintillator (LSO, LYSO, LuAG: Ce), kini ang nagduso sa inobasyon sa medical imaging (PET/CT) ug teknolohiya sa pag-detect sa radiation.
Kini naghatag ug espesyal nga optical glass ug transparent ceramics nga maayo kaayong optical properties (taas nga refraction, ubos nga dispersion, lapad nga light transmission range).
Isip usa ka high-efficiency phosphor matrix (Lu₂O₃:Eu³⁺), kini naghatag og taas nga kaputli nga emisyon sa pula nga suga.
Nagpakita kini og talagsaong abilidad sa pagpaaktibo sa reaksyon sa heterogeneous catalysis.
Kining tanan nga mga aplikasyon nagsalig sa taas nga kaputli sa Lu₂O₃ (kasagaran nanginahanglan og 4N/99.99% o bisan 5N/99.999% o labaw pa), tukma nga stoichiometric ratio, ug espesipikong pisikal nga porma (sama sa ultrafine powder, nanoparticles). Ang giladmon ug gilapdon sa aplikasyon niini sa mga high-tech nga natad nagpadayon sa pagkalapad, labi na sa mga natad sa teknolohiya sa laser, medical imaging, ug nuclear medicine, diin kini adunay dili mapulihan nga posisyon.