Lutetii(III) Oxidum
| Oxidum LutetiiProprietates |
| Synonymum | Lutetium oxydatum, Lutetium sesquioxidum |
| Numerus CAS | 12032-20-1 |
| Formula chemica | Lu₂O₃ |
| Massa molaris | 397.932g/mol |
| Punctum fusionis | 2490°C (2760°F; 4510°F) |
| Punctum ebullitionis | 3980°C (7200°F; 4250K) |
| Solubilitas in aliis solventibus | Insolubilis |
| Lacuna fasciae | 5.5eV |
Alta PuritasOxidum LutetiiSpecificatio
| Magnitudo Particulae (D50) | 2.85 μm |
| Puritas (Lu2O3) | ≧99.999% |
| TREO (Oxida Terrae Rara Totalia) | 99.55% |
| Impuritates RE Contenta | ppm | Impuritates non-REE | 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 |
【Involucrum】 25KG/saccus Requisita: humiditati resistens, pulveri carens, siccum, ventilatum et mundum.
Quid estOxidum Lutetiiad quod adhibitum est?
Crystalla laserica et materiae matricis internae pro laseribus status solidi:
Usus principales: Lu₂O₃ est materia initialis clavis ad fabricandos crystallos lasericos magnae efficaciae, ut yttrium aluminii granatum lutetio-dopatum et yttrium lithii fluoridum lutetio-dopatum. Hi crystalli plerumque exprimuntur ut Lu:YAG (Yttrium Aluminii Granatum) vel Lu:YLF (Yttrium Lithii Fluoridum).
Mechanismus actionis: Iones Lutetii (Lu³⁺) ipsi plerumque non ut iones activi (centra emissionis laser) adhibentur. Attamen, ut pars reticuli matricis, ambitum reticuli valde stabilem et compactum praebere possunt. Cum aliis ionibus terrarum rararum (velut Nd³⁺, Yb³⁺, Er³⁺, Tm³⁺, Ho³⁺) imbuuntur, crystalli Lu₂O₃ fundati exhibent:
Alta conductivitas thermalis: Calorem efficaciter dissipat, operationem laseris magnae potentiae permittens et effectus lentis thermalis minuens.
Alta stabilitas chemica et mechanica: Fidelitatem laserum diuturnam in condicionibus asperis praestat.
Excellentes proprietates energiae phononum: Durationem energiae et efficientiam quanticam ionum lasericorum afficiunt.
Usus: Hi laseres late in processu materiarum industrialium (sectione, ferrugine, signatione), medicina (chirurgia ophthalmica, curatione cutis), investigatione scientifica, lidar, et potentiali investigatione fusionis inertialis confinationis adhibentur.
Ceramica et vitrum speciale:
Vitrum opticum cum indice refractionis alto/dispersione humili: Lu₂O₃ ad vitrum opticum speciale (velut vitrum opticum lanthanidum) cum indice refractionis altissimo et characteristicis dispersionis infimae fabricandum adhibetur. Hoc vitrum essentiale est ad corrigendam aberrationem chromaticam in systematibus opticis provectis (velut obiectivis microscopii, lentibus camerarum summae qualitatis, et systematibus lithographicis).
Ceramica pellucida: Lu₂O₃ ipsum vel in combinatione cum aliis oxidis (velut Y₂O₃) ad ceramicas polycrystallinas pellucidas faciendas adhiberi potest. Hae ceramicae uniformitatem opticam et transmittanciam lucis similes crystallis singularibus habent, sed magnitudine maior, robore mechanico altiore, et praeparatione minus sumptuosa esse possunt. Usus includunt media laserica, fenestras infrarubras, carenas missilium, et umbracula lucernarum altae intensitatis.
Additiva ceramica structuralia: Parva quantitas Lu₂O₃ addi potest ut adiumentum sinterizationis vel agens machinationis limitis granorum ad proprietates mechanicas altae temperaturae, resistentiam oxidationis, et resistentiam reptationis aliarum ceramicarum provectarum (ut nitridum silicii et carburum silicii) emendandas, et in fulcris altae temperaturae, instrumentis secandis, et componentibus turbinarum machinarum adhibetur.
Scintillator et detectio radiationis:
Materiae primae principales: Lu₂O₃ est materia prima indispensabilis ad synthesizandum crystallos singulares scintillatorum lutetio fundatorum et ceramicas altae efficacitatis. Repraesentantes praecipuae sunt:
Silicatum lutetii: Lu₂SiO₅:Ce³⁺ et crystalli eius derivati. Densitate magna (~7.4 g/cm³), numero atomico effectivo alto, tempore decrescentiae celeri, et emissione luminis magna, est materia detectoria peritissima in tomographia emissionis positronis.
Lutetii yttrii aluminas: ceramica (Lu, Y) )₃Al₅O₁₂:Ce³⁺. Cum commodis magnae emissionis luminis, celeris decrescentiae, bonae resolutionis energiae, et ceramicae quae in magnitudines magnas et formas complexas fabricari possunt coniunctis, late in imaginibus medicis (PET/CT), experimentis physicae altae energiae, securitate patriae (lustratione sarcinarum/onerum), et diagraphia puteorum petrolei adhibetur.
Commoda: Numerus atomicus altus (71) lutetii materiae praebet facultatem excellentem photonum altae energiae (radios X, radios gamma) prohibendi, efficientiam detectionis augens.
Phosphora et materiae luminescentes:
Materiae matricis: Lu₂O₃ ut matrix efficax pro materiis luminescentibus iontibus terrarum rararum activatis adhiberi potest. Cum iontibus europii (Eu³⁺) imbuta est, fluorescentiam rubram purissimam (cacumen principale ~611 nm) cum angusta latitudine emissionis et alta puritate coloris emittere potest.
Usus: Praecipue in technologia ostensionis summae qualitatis (velut in velis intensificationis imaginum radiographicarum X altae resolutionis medicarum, quibusdam generibus ostensionis emissionis campi) et specillis fluorescentibus (biosignatoribus, sensoribus) adhibetur. Eius excellentis stabilitas chemica et thermalis longam vitam phosphori praestat.
Effectus catalyticus:
Pars catalysatoris: Lu₂O₃ propter aciditatem Lewisianam activa est in variis reactionibus catalyticis:
Refinatio petrolei: Adhibetur ut vector catalysatoris vel pars activa (interdum cum aliis oxidis metallicis coniuncta) in processibus ut fractura (decompositio olei gravis in combustibilia levia), alkylatio (productio componentium gasolini alto octano), et hydroprocessus (desulfuratio, denitrogenatio).
Reactio polymerizationis: In reactione polymerizationis olefinorum (velut aethyleni et propyleni), Lu₂O₃ vel eius derivata ut componentes catalysatoris adhiberi possunt ad distributionem ponderis molecularis et microstructuram polymeri afficiendam.
Conversio methani: Valorem investigationis ostendit in reactionibus ut copulatio oxidativa methani vel reformatio ad gas syntheticum producendum.
Curatio fumorum exhaustorum autocinetorum: Adhibetur ut stabilisator vel co-catalysator in catalysatoribus triplicibus (quamquam eius applicatio minor est quam cerii, zirconii, etc.).
Mechanismus: Actio eius catalytica praecipue ex facultate adsorptionis et activationis vacuitatum oxygenii superficialis et locorum ionum Lu³⁺ expositorum in moleculis reactantibus oritur.
Aliae applicationes novissimae:
Industria nuclearis: Isotopus Lu-176 (abundantia naturali circiter 2.6%) sectionem transversalem captionis neutronicae thermalis magnam habet et in isotopon radioactivum medicinaliter utilem Lu-177 (ad radiotherapiam directam) post irradiationem neutronicam converti potest. Lu₂O₃ est materia prima ad purificandum Lu-176 vel ad praeparandum radiopharmaceutica Lu-177. Lu₂O₃ altae puritatis etiam in investigatione materiarum neutrona absorbentium vel virgarum moderationis nuclearis adhiberi potest.
Materiae electronicae: Ut obiectum investigationis materiarum dielectricarum portae altae κ (ad dioxidum silicii in fragmentis silicii fundatis substituendum adhibitarum), vel ad investigationem materiarum ferroelectricarum et multiferroicarum.
Materiae tegumentorum: Adhibentur ad tegumenta protectora praeparanda quae temperaturis altis, corrosioni resistunt, vel proprietates opticas speciales habent (ut pro motoribus aeroplanorum vel componentibus opticis satellitum).
Physica experimentalis: Ut materia radiatoris Cherenkov in experimentis physicae particularum adhibita.
Summarium:
Oxidum lutetii (Lu₂O₃) haudquaquam materia rudis vulgaris est. Materia strategica clavis est quae technologiam hodiernam recentissimam sustinet. Eius valor principalis in his positis est:
Ut materia matricis summi ordinis pro crystallis lasericis summae efficacitatis (velut Lu: YAG, Lu: YLF), laseres status solidi magnae potentiae et altae stabilitatis efficit.
Ut fundamentum novae generationis materiarum scintillatoriarum (LSO, LYSO, LuAG: Ce), innovationem imaginum medicarum (PET/CT) et technologiae detectionis radiationis impellit.
Vitro optico speciali et ceramicis pellucidis proprietates opticas excellentes (refractionem altam, dispersionem humilem, latum ambitum transmissionis lucis) praebet.
Ut matrix phosphori altae efficientiae (Lu₂O₃:Eu³⁺), emissionem lucis rubrae magnae puritatis praebet.
Facultatem singularem activationis reactionis in catalysi heterogenea exhibet.
Hae omnes applicationes nituntur in magna puritate Lu₂O₃ (plerumque 4N/99.99% vel etiam 5N/99.999% vel plus requirente), ratione stoichiometrica accurata, et forma physica specifica (velut pulvis subtilissimus, nanoparticulae). Profunditas et latitudo applicationis eius in campis technologiae provectae adhuc crescunt, praesertim in campis technologiae lasericae, imaginum medicarum, et medicinae nuclearis, ubi locum irreparabilem tenet.