Thuliumoxid
ThuliumoxidEegeschaften
| Synonym | thulium (III) oxid, thulium sesquioxide |
| Cas-Nr. | 12036-44-1 |
| Chemesch Formel | Tm2O3 |
| Molare Mass | 385,866 g/mol |
| Ausgesinn | gréng-wäiss kubesch Kristaller |
| Dicht | 8,6 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | 2.341°C (4.246°F; 2.614K) |
| Kachpunkt | 3.945°C (7.133°F; 4.218K) |
| Léislechkeet a Waasser | liicht léislech a Säuren |
| Magnéitesch Suszeptibilität (χ) | +51,444·10−6cm³/mol |
Héich RengheetThuliumoxidSpezifikatioun
| Partikelgréisst (D50) | 2,99 μm |
| Rengheet (Tm2O3) | ≧99,99% |
| TREO (Total RareEarth Oxides) | ≧99,5% |
| REIMpuritiesInhalt | ppm | Net-REEsOnreinheeten | ppm |
| La2O3 | 2 | Fe2O3 | 22 |
| CeO2 | <1 | SiO2 | 25 |
| Pr6O11 | <1 | CaO | 37 |
| Nd2O3 | 2 | PbO | Nd |
| Sm2O3 | <1 | CL¯ | 860 |
| Eu2O3 | <1 | LOI | 0,56% |
| Gd2O3 | <1 | ||
| Tb4O7 | <1 | ||
| Dy2O3 | <1 | ||
| Ho2O3 | <1 | ||
| Er2O3 | 9 | ||
| Yb2O3 | 51 | ||
| Lu2O3 | 2 | ||
| Y2O3 | <1 |
【Verpakung】25 kg/Täsch Ufuerderungen: fiichtegkeetsbeständeg, staubfräi, dréchen, ventiléieren a propper.
Fir wat gëtt Thulium(III)-Oxid (Tm₂O₃)-Pulver benotzt?
Thulium(III)oxid (Tm₂O₃)Pulver ass eng héichreine selten Äerdverbindung, déi fir hir eenzegaarteg photonesch, nuklear a katalytesch Eegeschafte geschätzt gëtt. Als ee vun de rarsten Lanthanidoxiden erméiglecht et modern Technologien a verschiddene Beräicher:
1. Photonik & Optesch Ingenieurswiesen
- Glasfaserkommunikatioun:
✓ Erbium-Thulium Co-Dotiert Glasfaserverstärker (EDTFAs)**: Kritesch fir d'Verstärkung vum C-Band (1530–1565 nm) op d'L-Band (1565–1625 nm) an DWDM-Systemer auszebauen, wouduerch d'Telekommunikatiounskapazitéit op Fernstrecken verbessert gëtt.
✓ Upconversion Nanopartikel: Tm³⁺-dotiert ZBLAN (ZrF₄-BaF₂-LaF₃-AlF₃-NaF) Faseren fir d'Konversioun vun noen Infrarout- a siichtbaart Liicht bei Bioimaging a Laserkillung.
- Festkierperlaser:
✓ Aktiv a Laser mat enger Wellelängt vun ~2 µm (Tm:YAG, Tm:YLF) benotzt fir:
- Medizinesch Uwendungen (Lidar-assistéiert Chirurgie, Nierstenentfernung)
- Atmosphäresch Detektioun (Waasserdampdetektioun iwwer differentiell Absorptiouns-Lidar)
2. Synthese vun fortgeschrattene Materialien
- Keramiktechnik:
✓ Dotierungsmittel fir Yttrium-stabiliséiert Zirkoniumdioxid (YSZ) fir d'Bruchsehegkeet an thermesche Barrièrebeschichtungen (Jetmotoren, Gasturbinen) ze verbesseren.
✓ Stabilisator an High-k dielektrescher Keramik fir Méischichtkondensatoren an MEMS-Geräter.
- Spezialbrëller:
✓ Ännert de Breechungsindex a Chalcogenidgläser fir Mëttel-IR-Optik (Beräich vun 3–5 µm).
✓ Verbessert d'Stralungshärte a Szintillatorgläser fir Partikelphysikdetekteren.
3. Nukleartechnologie
- Neutronenabsorptioun:
✓ En héije Querschnitt vun der thermescher Neutronenerfassung (σ = 105 Barns) erméiglecht d'Benotzung an:
- Kontrollstangen fir Drockwaasserreaktoren (PWRen)
- Stralungsabschirmungskomposite (Tm₂O₃-B₄C-Epoxy-Hybriden)
- Produktioun vu Radioisotopen:
✓ Virleefer fir Neutronen-aktivéiert ¹⁷⁰Tm (t₁/₂ = 128,6 Deeg), benotzt an:
- Kompakt Röntgenquellen fir portabel medizinesch/industriell Radiographie
- Kalibratiounsstandarden fir Gammaspektroskopie
4. Biomedizinesch Technologien
- Nanostrukturéiert Biosensoren:
✓ Tm₂O₃@SiO₂ Kär-Schuel-Nanopartikel fir:
- pH-reaktiounsfäeg Tumor-Mikroumfeldkartographie
- Zäitgesteiert Lumineszenzdetektioun vu Biomarker (Reduktioun vun Autofluoreszenz)
- Verbesserung vun der Radiotherapie:
✓ Röntgen-ugedriwwe Nanoszintillatoren fir Déifgewebe-photodynamesch Therapie (PDT) mat subzellulärer Präzisioun.
5. Quante- & Elektronesch Uwendungen
- Quantespeicher:
✓ Tm³⁺-dotiert Kristaller (z.B. Tm:YGG) fir optesch Quantespäicherung iwwer Atomfrequenzkammprotokoller.
- Katalyse:
✓ Fërdert d'partiell Oxidatioun vu Methan a chemesche Looping-Verbrennungssystemer (CLC).
✓ Verbessert Aktivitéit an der CO₂-Hydrierung zu Methanol iwwer Tm₂O₃/CeO₂-Nanokompositen.
6. Opkomende Grenzen
- Ultra-héichdicht Datenspeicherung:
✓ Photochromesch Tm₂O₃ Dënnschichten fir 5D optesch Datenkodéierung (Polarisatioun/Wellenlängtmultiplexing).
- Weltraumtechnologie:
✓ Stralungsbeständeg Beschichtunge fir Satellittenelektronik (Tm₂O₃-Al₂O₃ Nanolaminater).
Schlësseleegeschafte fir Innovatioun:
- Aussergewéinlech 4f-4f elektronesch Iwwergäng (450–800 nm Emissioun)
- Thermesch Stabilitéit bis zu 2300°C (an inerten Atmosphären)
- Paramagnetescht Verhalen, dat a spintronesche Geräter ausgenotzt ka ginn
Sécherheetsnotiz: Erfuerdert Handhabung am Handschuhkëscht fir Nanoskala-Pulver; natierlech virkommenden Tm ass net radioaktiv, awer Neutronen-aktivéiert Forme verlaangen d'NRC-Konformitéit.
Dëst strategescht Material verbënnt klassesch Optik a Quantetechnologien, mat enger wuessender Nofro an der Telekommunikatioun vun der nächster Generatioun, propperen Energiesystemer a Präzisiounsmedizin. Déi lafend Fuerschung ënnersicht seng Roll an topologeschen Isolatoren a Festkierperkillung.
