ລູເຕຊຽມ (III) ອົກໄຊດ໌
| ລູເຕຊຽມອອກໄຊຊັບສິນ |
| ຄຳສັບຄ້າຍຄືກັນ | Lutetium oxide, Lutetium sesquioxide |
| ເລກທີ່ CAS | 12032-20-1 |
| ສູດເຄມີ | ລູ2ໂອ3 |
| ມວນສານໂມລາ | 397.932 ກຣາມ/ໂມລ |
| ຈຸດລະລາຍ | 2,490°C (4,510°F; 2,760K) |
| ຈຸດເດືອດ | 3,980°C (7,200°F; 4,250K) |
| ການລະລາຍໃນຕົວລະລາຍອື່ນໆ | ບໍ່ລະລາຍ |
| ຊ່ອງຫວ່າງຂອງແຖບ | 5.5 eV |
ຄວາມບໍລິສຸດສູງລູເຕຊຽມອອກໄຊລາຍລະອຽດ
| ຂະໜາດອະນຸພາກ (D50) | 2.85 ໄມໂຄຣມ |
| ຄວາມບໍລິສຸດ (Lu2O3) | ≧ 99.999% |
| TREO(ອົກໄຊດ໌ໂລກທີ່ຫາຍາກທັງໝົດ) | 99.55% |
| ເນື້ອໃນສິ່ງເຈືອປົນ RE | ppm | ສິ່ງເຈືອປົນທີ່ບໍ່ແມ່ນ 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 | ກົດໝາຍວ່າດ້ວຍຊັບສິນຂອງລັດ (LOI) | 0.15% |
| Gd2O3 | <1 | ||
| Tb4O7 | <1 | ||
| Dy2O3 | <1 | ||
| Ho2O3 | <1 | ||
| Er2O3 | <1 | ||
| Tm2O3 | <1 | ||
| Yb2O3 | <1 | ||
| Y2O3 | <1 |
【ການຫຸ້ມຫໍ່】25 ກິໂລກຣາມ/ຖົງ ຂໍ້ກຳນົດ: ກັນຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ບໍ່ມີຝຸ່ນ, ແຫ້ງ, ລະບາຍອາກາດ ແລະ ສະອາດ.
ແມ່ນຫຍັງລູເຕຊຽມອອກໄຊໃຊ້ສຳລັບ?
ຜລຶກເລເຊີ ແລະ ວັດສະດຸເມທຣິກສ໌ແກນກາງສຳລັບເລເຊີແບບແຂງ:
ການນຳໃຊ້ຫຼັກ: Lu₂O₃ ເປັນວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນທີ່ສຳຄັນສຳລັບການຜະລິດຜລຶກເລເຊີປະສິດທິພາບສູງ ເຊັ່ນ: ແກ້ວອາລູມິນຽມກາເນັດທີ່ມີທາດ lutetium ແລະ ແກ້ວລິທຽມຟລູອໍໄຣດ໌ທີ່ມີທາດ lutetium. ຜລຶກເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະສະແດງອອກເປັນ Lu:YAG (ແກ້ວອາລູມິນຽມກາເນັດ) ຫຼື Lu:YLF (ແກ້ວລິທຽມຟລູອໍໄຣດ໌).
ກົນໄກການອອກລິດ: ໄອອອນ Lutetium (Lu³⁺) ເອງມັກຈະບໍ່ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນໄອອອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ (ສູນການປ່ອຍແສງເລເຊີ). ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນຖານະເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງຕາຂ່າຍ matrix, ພວກມັນສາມາດສະໜອງສະພາບແວດລ້ອມຕາຂ່າຍທີ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ກະທັດຮັດທີ່ສຸດ. ເມື່ອໂດບກັບໄອອອນແຮ່ທີ່ຫາຍາກອື່ນໆ (ເຊັ່ນ Nd³⁺, Yb³⁺, Er³⁺, Tm³⁺, Ho³⁺), ຜລຶກທີ່ອີງໃສ່ Lu₂O₃ ຈະສະແດງ:
ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງ: ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ຊ່ວຍໃຫ້ການເຮັດວຽກຂອງເລເຊີພະລັງງານສູງ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງເລນຄວາມຮ້ອນ.
ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີ ແລະ ກົນຈັກສູງ: ຮັບປະກັນຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວຂອງເລເຊີໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ.
ຄຸນສົມບັດພະລັງງານໂຟນອນທີ່ດີເລີດ: ມີຜົນກະທົບຕໍ່ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະດັບພະລັງງານ ແລະ ປະສິດທິພາບດ້ານຄວອນຕຳຂອງໄອອອນເລເຊີ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ເລເຊີເຫຼົ່ານີ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການປຸງແຕ່ງວັດສະດຸອຸດສາຫະກໍາ (ການຕັດ, ການເຊື່ອມໂລຫະ, ການໝາຍ), ທາງການແພດ (ການຜ່າຕັດຕາ, ການປິ່ນປົວຜິວໜັງ), ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ, lidar, ແລະການຄົ້ນຄວ້າຟິວຊັນການກັກຂັງແບບ inertial confinement ທີ່ມີທ່າແຮງ.
ເຊລາມິກ ແລະ ແກ້ວພິເສດ:
ແກ້ວແສງທີ່ມີດັດຊະນີການຫັກເຫສູງ/ການກະຈາຍຕ່ຳ: Lu₂O₃ ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອເຮັດແກ້ວແສງພິເສດ (ເຊັ່ນ: ແກ້ວແສງ lanthanide) ທີ່ມີດັດຊະນີການຫັກເຫສູງຫຼາຍ ແລະ ລັກສະນະການກະຈາຍຕ່ຳຫຼາຍ. ແກ້ວນີ້ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການແກ້ໄຂຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງສີໃນລະບົບແສງທີ່ກ້າວໜ້າ (ເຊັ່ນ: ວັດຖຸຈຸລະທັດ, ເລນກ້ອງຖ່າຍຮູບລະດັບສູງ, ແລະ ລະບົບການພິມດ້ວຍຫີນ).
ເຊລາມິກໂປ່ງໃສ: Lu₂O₃ ເອງ ຫຼື ຮ່ວມກັບອົກໄຊອື່ນໆ (ເຊັ່ນ Y₂O₃) ສາມາດນຳໃຊ້ເພື່ອເຮັດເຊລາມິກໂພລີຄຣິສຕາລິນທີ່ໂປ່ງໃສໄດ້. ເຊລາມິກເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມເປັນເອກະພາບທາງດ້ານແສງ ແລະ ການສົ່ງຜ່ານແສງຄ້າຍຄືກັບຜລຶກດຽວ, ແຕ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າ, ມີຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກສູງກວ່າ, ແລະ ອາດຈະມີລາຄາຖືກກວ່າໃນການກະກຽມ. ການນຳໃຊ້ປະກອບມີສື່ຮັບແສງເລເຊີ, ປ່ອງຢ້ຽມອິນຟາເຣດ, ແຟຣງລູກສອນໄຟ, ແລະ ໂຄມໄຟສ່ອງສະຫວ່າງທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມສູງ.
ສານເຕີມແຕ່ງເຊລາມິກໂຄງສ້າງ: ສາມາດເພີ່ມ Lu₂O₃ ຈຳນວນໜ້ອຍໜຶ່ງເປັນຕົວຊ່ວຍໃນການເຜົາ ຫຼື ຕົວແທນວິສະວະກຳຂອບເຂດເມັດພືດເພື່ອປັບປຸງຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມຕ້ານທານການຜຸພັງ, ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການເລືອຄານຂອງເຊລາມິກຂັ້ນສູງອື່ນໆ (ເຊັ່ນ: ຊິລິກອນໄນໄຕຣດ ແລະ ຊິລິກອນຄາໄບ), ແລະ ຖືກນຳໃຊ້ໃນແບຣິ່ງອຸນຫະພູມສູງ, ເຄື່ອງມືຕັດ, ແລະ ອົງປະກອບເຄື່ອງຈັກກັງຫັນ.
ການກວດຈັບແສງ Scintillator ແລະ ລັງສີ:
ວັດຖຸດິບຫຼັກ: Lu₂O₃ ເປັນວັດຖຸດິບທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການສັງເຄາະຜລຶກດ່ຽວ ແລະ ເຊລາມິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ອີງໃສ່ lutetium scintillator. ຕົວແທນທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດແມ່ນ:
ຊິລິເຄດລູເຕຊຽມ: Lu₂SiO₅:Ce³⁺ ແລະ ຜລຶກອະນຸພັນຂອງມັນ. ດ້ວຍຄວາມໜາແໜ້ນສູງ (~7.4 g/cm³), ຈຳນວນອະຕອມທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ເວລາເສື່ອມສະພາບໄວ, ແລະ ຜົນຜະລິດແສງສະຫວ່າງສູງ, ມັນເປັນວັດສະດຸກວດຈັບທີ່ກ້າວໜ້າທີ່ສຸດໃນການຖ່າຍພາບການປ່ອຍໂພຊິຕຣອນ.
ເຊລາມິກ Lutetium yttrium aluminate: (Lu, Y) )₃Al₅O₁₂:Ce³⁺. ໂດຍລວມເອົາຂໍ້ດີຂອງຜົນຜະລິດແສງສະຫວ່າງສູງ, ການເສື່ອມໄວ, ຄວາມລະອຽດຂອງພະລັງງານທີ່ດີ, ແລະ ເຊລາມິກທີ່ສາມາດເຮັດເປັນຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ຮູບຮ່າງທີ່ສັບສົນ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຖ່າຍພາບທາງການແພດ (PET/CT), ການທົດລອງຟີຊິກພະລັງງານສູງ, ຄວາມໝັ້ນຄົງພາຍໃນປະເທດ (ການສະແກນກະເປົ໋າ/ສິນຄ້າ), ແລະ ການບັນທຶກບໍ່ນໍ້າມັນ.
ຂໍ້ດີ: ຈຳນວນອະຕອມສູງ (71) ຂອງລູທີຊຽມເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸມີຄວາມສາມາດໃນການສະກັດກັ້ນໂຟຕອນພະລັງງານສູງ (ລັງສີເອັກ, ລັງສີແກມມາ) ທີ່ດີເລີດ, ເຊິ່ງປັບປຸງປະສິດທິພາບການກວດຈັບ.
ຟອສຟໍຣັດ ແລະ ວັດສະດຸທີ່ເຮັດໃຫ້ມີແສງ:
ວັດສະດຸແມັດຕຣິກ: Lu₂O₃ ສາມາດໃຊ້ເປັນແມັດຕຣິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບວັດສະດຸທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດແສງໄຟຈາກໄອອອນທີ່ຫາຍາກ. ເມື່ອປະສົມກັບໄອອອນຢູໂຣປຽມ (Eu³⁺), ມັນສາມາດປ່ອຍແສງໄຟຟລູອໍເຣສເຊັນສີແດງທີ່ບໍລິສຸດຫຼາຍ (ຈຸດສູງສຸດຫຼັກ ~611 nm) ດ້ວຍແບນວິດການປ່ອຍແສງທີ່ແຄບ ແລະ ຄວາມບໍລິສຸດຂອງສີສູງ.
ການນຳໃຊ້: ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນເຕັກໂນໂລຊີການສະແດງຜົນລະດັບສູງ (ເຊັ່ນ: ໜ້າຈໍຄວາມເຂັ້ມຂອງຮູບພາບ X-ray ທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງທາງການແພດ, ໜ້າຈໍສະແດງຜົນການປ່ອຍພາກສະໜາມບາງປະເພດ) ແລະ ໂພຣບ fluorescent (ເຄື່ອງໝາຍຊີວະພາບ, ເຊັນເຊີ). ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດຂອງມັນຮັບປະກັນອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຂອງຟອສຟໍ.
ຜົນກະທົບຂອງການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ:
ສ່ວນປະກອບຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ: Lu₂O₃ ມີການເຄື່ອນໄຫວໃນປະຕິກິລິຍາເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ຫຼາກຫຼາຍເນື່ອງຈາກຄວາມເປັນກົດ Lewis ຂອງມັນ:
ການກັ່ນນ້ຳມັນ: ມັນສາມາດໃຊ້ເປັນຕົວນຳຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ສ່ວນປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ (ບາງຄັ້ງໃຊ້ຮ່ວມກັບໂລຫະອອກໄຊອື່ນໆ) ໃນຂະບວນການຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການແຕກ (ການເນົ່າເປື່ອຍນ້ຳມັນໜັກໃຫ້ເປັນເຊື້ອໄຟເບົາ), ການປະສົມອາລຄິເລຊັນ (ການຜະລິດສ່ວນປະກອບນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟທີ່ມີອັອກເທນສູງ), ແລະ ການປະມວນຜົນດ້ວຍໄຮໂດຣໂປຣເຊຊັນ (ການແຍກຊູນຟູຣິເຊຊັນ, ການແຍກໄນໂຕຣເຈນ).
ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ: ໃນປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງໂອເລຟິນ (ເຊັ່ນ: ເອທິລີນ ແລະ ໂພຣພີລີນ), Lu₂O₃ ຫຼື ອະນຸພັນຂອງມັນສາມາດໃຊ້ເປັນສ່ວນປະກອບຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເພື່ອສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການແຈກຢາຍນ້ຳໜັກໂມເລກຸນ ແລະ ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງໂພລີເມີ.
ການປ່ຽນແປງມີເທນ: ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນຄ່າການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຕິກິລິຍາເຊັ່ນ: ການຈັບຄູ່ອົກຊີເດຊັນມີເທນ ຫຼື ການປະຕິຮູບເພື່ອຜະລິດອາຍແກັສສັງເຄາະ.
ການບຳບັດທໍ່ໄອເສຍຂອງລົດຍົນ: ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງ ຫຼື ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຮ່ວມໃນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາສາມທາງ (ເຖິງແມ່ນວ່າການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໜ້ອຍກວ່າຊີລຽມ, ເຊີໂຄນຽມ, ແລະອື່ນໆ).
ກົນໄກ: ກິດຈະກຳການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຂອງມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມ ແລະ ການກະຕຸ້ນຂອງຕຳແໜ່ງວ່າງຂອງອົກຊີເຈນເທິງໜ້າດິນ ແລະ ບໍລິເວນໄອອອນ Lu³⁺ ທີ່ຖືກເປີດເຜີຍຢູ່ເທິງໂມເລກຸນສານຕັ້ງຕົ້ນ.
ແອັບພລິເຄຊັນທີ່ທັນສະໄໝອື່ນໆ:
ອຸດສາຫະກຳນິວເຄຼຍ: ໄອໂຊໂທບ Lu-176 (ມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຕາມທຳມະຊາດປະມານ 2.6%) ມີພາກຕັດຂວາງການຈັບນິວຕຣອນຄວາມຮ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ສາມາດປ່ຽນເປັນໄອໂຊໂທບກຳມັນຕະພາບລັງສີ Lu-177 ທີ່ມີຄຸນຄ່າທາງການແພດ (ສຳລັບການປິ່ນປົວດ້ວຍລັງສີເປົ້າໝາຍ) ຫຼັງຈາກການສ່ອງແສງນິວຕຣອນ. Lu₂O₃ ເປັນວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນສຳລັບການບໍລິສຸດ Lu-176 ຫຼື ການກະກຽມຢາກຳມັນຕະພາບລັງສີ Lu-177. Lu₂O₃ ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງຍັງສາມາດໃຊ້ໃນການຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸດູດຊຶມນິວຕຣອນ ຫຼື ແທ່ງຄວບຄຸມນິວເຄຼຍ.
ວັດສະດຸເອເລັກໂຕຣນິກ: ເປັນວັດຖຸຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸໄດອີເລັກຕຣິກເກດສູງ κ (ໃຊ້ເພື່ອທົດແທນຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊໃນຊິບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນ), ຫຼື ສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸເຟໂຣເອເລັກຕຣິກ ແລະ ວັດສະດຸມັນຕິເຟຣໂອອິກ.
ວັດສະດຸເຄືອບ: ໃຊ້ເພື່ອກະກຽມເຄືອບປ້ອງກັນທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ, ການກັດກ່ອນ, ຫຼື ມີຄຸນສົມບັດທາງແສງພິເສດ (ເຊັ່ນ: ສຳລັບເຄື່ອງຈັກເຮືອບິນ ຫຼື ອົງປະກອບທາງແສງດາວທຽມ).
ຟີຊິກທົດລອງ: ໃຊ້ເປັນວັດສະດຸໝໍ້ນ້ຳ Cherenkov ໃນການທົດລອງຟີຊິກອະນຸພາກ.
ສະຫຼຸບ:
ລູເຕຊຽມອອກໄຊ (Lu₂O₃) ບໍ່ແມ່ນວັດຖຸດິບທຳມະດາ. ມັນເປັນວັດສະດຸຍຸດທະສາດທີ່ສຳຄັນທີ່ສະໜັບສະໜູນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະໄໝ. ຄຸນຄ່າຫຼັກຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນ:
ໃນຖານະທີ່ເປັນວັດສະດຸແມັດຕຣິກລະດັບສູງສຸດສຳລັບຜລຶກເລເຊີປະສິດທິພາບສູງ (ເຊັ່ນ Lu: YAG, Lu: YLF), ມັນເຮັດໃຫ້ເລເຊີສະຖານະແຂງທີ່ມີພະລັງງານສູງ ແລະ ມີຄວາມໝັ້ນຄົງສູງ.
ໃນຖານະເປັນຫີນກ້ອນຫີນທີ່ສຳຄັນຂອງວັດສະດຸ scintillator ລຸ້ນຕໍ່ໄປ (LSO, LYSO, LuAG: Ce), ມັນຂັບເຄື່ອນນະວັດຕະກໍາຂອງການຖ່າຍພາບທາງການແພດ (PET/CT) ແລະເຕັກໂນໂລຊີການກວດຈັບລັງສີ.
ມັນໃຫ້ຄຸນສົມບັດທາງແສງທີ່ດີເລີດແກ່ແກ້ວພິເສດ ແລະ ເຊລາມິກໂປ່ງໃສ (ການຫັກເຫຂອງແສງສູງ, ການກະຈາຍແສງຕໍ່າ, ລະດັບການສົ່ງຜ່ານແສງກວ້າງ).
ໃນຖານະທີ່ເປັນແມັດທຣິກຟອສຟໍຣັດປະສິດທິພາບສູງ (Lu₂O₃:Eu³⁺), ມັນໃຫ້ການປ່ອຍແສງສີແດງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ.
ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດໃນການກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາທີ່ເປັນເອກະລັກໃນການກະຕຸ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ການນຳໃຊ້ທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມບໍລິສຸດສູງຂອງ Lu₂O₃ (ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການ 4N/99.99% ຫຼືແມ່ນແຕ່ 5N/99.999% ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ), ອັດຕາສ່ວນສະໂຕຄິໂອເມຕຣິກທີ່ຊັດເຈນ, ແລະຮູບແບບທາງກາຍະພາບສະເພາະ (ເຊັ່ນ: ຜົງລະອຽດພິເສດ, ອະນຸພາກນາໂນ). ຄວາມເລິກ ແລະ ຄວາມກວ້າງຂອງການນຳໃຊ້ໃນຂົງເຂດເຕັກໂນໂລຢີສູງຍັງຄົງຂະຫຍາຍຕົວ, ໂດຍສະເພາະໃນຂົງເຂດເຕັກໂນໂລຢີເລເຊີ, ການຖ່າຍພາບທາງການແພດ, ແລະ ການແພດນິວເຄຼຍ, ບ່ອນທີ່ມັນມີຕຳແໜ່ງທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້.