Oxit Thuli
Oxit ThuliCủa cải
| Từ đồng nghĩa | thulium (III) oxit, thulium sesquioxide |
| Số Cas | 12036-44-1 |
| Công thức hóa học | Tm2O3 |
| Khối lượng mol | 385,866 g/mol |
| Vẻ bề ngoài | tinh thể lập phương màu trắng lục |
| Tỉ trọng | 8,6g/cm3 |
| Điểm nóng chảy | 2.341°C (4.246°F; 2.614K) |
| Điểm sôi | 3.945°C (7.133°F; 4.218K) |
| Độ hòa tan trong nước | tan ít trong axit |
| Độ nhạy từ (χ) | +51,444·10−6cm3/mol |
Độ tinh khiết caoOxit ThuliThông số kỹ thuật
| Kích thước hạt (D50) | 2,99 μm |
| Độ tinh khiết (Tm2O3) | ≧99,99% |
| TREO (Tổng lượng oxit đất hiếm) | ≧99,5% |
| RETạp chấtNội dung | ppm | Tạp chất không phải nguyên tố đất hiếm | 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 |
【Đóng gói】25KG/bao Yêu cầu: chống ẩm, không bụi, khô ráo, thoáng khí và sạch sẽ.
Bột Thulium(III) Oxit (Tm₂O₃) được dùng để làm gì?
Thuli(III) oxit (Tm₂O₃)Bột là một hợp chất đất hiếm có độ tinh khiết cao, được đánh giá cao nhờ các đặc tính quang học, hạt nhân và xúc tác độc đáo. Là một trong những oxit lanthanide hiếm nhất, nó cho phép phát triển các công nghệ tiên tiến trong nhiều lĩnh vực:
1. Quang tử học & Kỹ thuật quang học
- Truyền thông cáp quang:
✓ Bộ khuếch đại sợi quang pha tạp Erbium-Thulium (EDTFAs)**: Quan trọng để mở rộng khả năng khuếch đại băng tần C (1530–1565 nm) sang băng tần L (1565–1625 nm) trong các hệ thống DWDM, tăng cường dung lượng viễn thông đường dài.
✓ Hạt nano chuyển đổi quang phổ: Sợi ZBLAN pha tạp Tm³⁺ (ZrF₄-BaF₂-LaF₃-AlF₃-NaF) dùng để chuyển đổi ánh sáng cận hồng ngoại sang ánh sáng nhìn thấy được trong chụp ảnh sinh học và làm mát bằng laser.
- Laser trạng thái rắn:
✓ Được sử dụng rộng rãi trong các laser có bước sóng ~2 µm (Tm:YAG, Tm:YLF) cho:
- Ứng dụng trong y tế (phẫu thuật hỗ trợ bằng lidar, tán sỏi thận)
- Cảm biến khí quyển (phát hiện hơi nước thông qua lidar hấp thụ vi sai)
2. Tổng hợp vật liệu tiên tiến
- Kỹ thuật gốm sứ:
✓ Chất pha trộn cho zirconia ổn định bằng yttria (YSZ) để tăng cường độ bền chống nứt trong lớp phủ chắn nhiệt (động cơ phản lực, tuabin khí).
✓ Chất ổn định trong gốm điện môi có hằng số điện môi cao dùng cho tụ điện nhiều lớp và thiết bị MEMS.
- Kính chuyên dụng:
✓ Điều chỉnh chỉ số khúc xạ trong thủy tinh chalcogenide cho quang học hồng ngoại tầm trung (phạm vi 3–5 µm).
✓ Tăng cường khả năng chống bức xạ cho kính nhấp nháy dùng trong các thiết bị dò vật lý hạt.
3. Công nghệ hạt nhân
- Hấp thụ neutron:
✓ Tiết diện bắt giữ neutron nhiệt cao (σ = 105 barn) cho phép sử dụng trong:
- Thanh điều khiển cho lò phản ứng nước áp lực (PWR)
- Vật liệu composite chắn bức xạ (hỗn hợp Tm₂O₃-B₄C-epoxy)
- Sản xuất đồng vị phóng xạ:
✓ Tiền chất của ¹⁷⁰Tm được kích hoạt bằng neutron (t₁/₂ = 128,6 ngày), được sử dụng trong:
- Nguồn tia X nhỏ gọn dùng cho chụp X-quang y tế/công nghiệp di động
- Các tiêu chuẩn hiệu chuẩn cho quang phổ gamma
4. Công nghệ Y sinh
- Cảm biến sinh học cấu trúc nano:
✓ Hạt nano lõi-vỏ Tm₂O₃@SiO₂ dùng cho:
- Lập bản đồ môi trường vi mô khối u đáp ứng pH
- Phát hiện huỳnh quang theo thời gian của các dấu ấn sinh học (giảm hiện tượng tự phát huỳnh quang)
- Tăng cường hiệu quả xạ trị:
✓ Các hạt nano phát quang kích thích bằng tia X dùng trong liệu pháp quang động (PDT) sâu trong mô với độ chính xác dưới cấp độ tế bào.
5. Ứng dụng lượng tử và điện tử
- Bộ nhớ lượng tử:
✓ Tinh thể pha tạp Tm³⁺ (ví dụ: Tm:YGG) dùng để lưu trữ lượng tử quang học thông qua các giao thức lược tần số nguyên tử.
- Xúc tác:
✓ Thúc đẩy quá trình oxy hóa một phần metan trong hệ thống đốt tuần hoàn hóa học (CLC).
✓ Tăng cường hoạt tính trong quá trình hydro hóa CO₂ thành methanol thông qua vật liệu nano tổng hợp Tm₂O₃/CeO₂.
6. Những lĩnh vực mới nổi
- Lưu trữ dữ liệu mật độ cực cao:
✓ Màng mỏng Tm₂O₃ đổi màu quang học dùng để mã hóa dữ liệu quang học 5D (ghép kênh phân cực/bước sóng).
- Công nghệ vũ trụ:
✓ Lớp phủ chống bức xạ cho thiết bị điện tử vệ tinh (màng nano Tm₂O₃-Al₂O₃).
Các đặc tính then chốt thúc đẩy sự đổi mới:
- Chuyển tiếp điện tử 4f-4f đặc biệt (phát xạ 450–800 nm)
- Độ ổn định nhiệt lên đến 2300°C (trong môi trường khí trơ)
- Tính chất thuận từ có thể khai thác trong các thiết bị spintronic
Lưu ý an toàn: Cần thao tác trong hộp kín khi làm việc với bột nano; Tm tự nhiên không phóng xạ, nhưng các dạng được kích hoạt bằng neutron đòi hỏi phải tuân thủ quy định của NRC.
Vật liệu chiến lược này là cầu nối giữa quang học cổ điển và công nghệ lượng tử, với nhu cầu ngày càng tăng trong viễn thông thế hệ mới, hệ thống năng lượng sạch và y học chính xác. Nghiên cứu đang được tiến hành để khám phá vai trò của nó trong chất cách điện tôpô và làm lạnh trạng thái rắn.
