铝酸锶

本Valsler

本周,一个复合,蔑视命名约定,帮助我们击退黑暗。这是布莱恩·克莱格。

布莱恩·克莱格

很容易掉进陷阱,考虑到化学元素在化合物中两个截然不同的类型,与金属带头,剩下的一个配角。当一个金属存在于一种无机化合物,我们把它处于领先地位,在例如氯化锶或氧化铝。就感觉不对的氧铝化合物。这就是为什么铝酸锶感觉有点奇怪。我们有锶稳固地占有领先地位,但在后台有一对铝原子和四个SrAl氧气₂O₄。(有其他结构元素的不同组合,但我们会坚持现在的基础模型)。如果你觉得很难通过铝,替代系统的IUPAC化合物是笨拙dialuminium锶氧(2 -)。

在探索铝酸锶主要功能之前,值得一提的是,它可以被用来制造水泥专家可承受温度高达2000摄氏度。因此,铝酸锶水泥一直被视为长期存储的放射性废物。

尽管放射性废物本身并不发光,我们把一个怪异的蓝色光芒与水冷式核反应堆因为他们排放的方式切伦科夫辐射。这发生在核衰变拍摄期间释放的β粒子在水中的速度比光的速度中等,留下视觉相当于一个音爆的形式强烈的蓝光。更戏剧性的方式,能够提供一个怪异的光芒是铝酸锶的特殊装饰袖,稍加调整这个无臭,黄白色粉末成为广泛使用的发光磷光材料。

我们拆开这个名字。磷光材料发出光的能量存储在它的原子。当电子掉下来从高到低能量轨道,他们释放光子,每个相应的能量两个级别之间的差异。发光的部分表明,电子能量最初用来提升到一个更高的水平来自光——在这种情况下,通常在紫外范围内。所以,铝酸锶能做的就是吸收光子暴露在光,然后,之后,它会慢慢释放光子。一些物质,称为荧光材料,马上会被这样的能量,但铝酸锶的特定配置需要一个所谓的禁戒跃迁,发生的概率很低,这意味着它可以几个小时发出的光子并产生一个低级发光。

需要对铝酸锶掺杂其他物质(通常铕、镝——这种效应发生。这在晶格杂质的存在使禁戒跃迁的能力,使铝酸锶挂在入射光子的能量。铝酸锶和铕导致最长的持久的常用发光磷光材料。它是更昂贵的荧光物质,但值得为这个延迟的长度——发光可以持续超过14小时,虽然大部分的时间会相对较弱。

铝酸粉通常是悬浮在液体中油漆,日产已经在黑暗中可以发光的版本的Leaf电动汽车这种方式——或嵌入在塑料或乙烯生产在黑暗中可以发光的物体。基本的铝酸锶掺杂铕产生绿光,而重SrAl等铝酸盐类₁₂O₁₉产生巨大的蓝色的颜色。

虽然铝酸锶发光的的主要功能是娱乐,它被用于诊断测试的实验对病原体。用于检测化合物的过程使用低成本的设备称为检测试纸侧流试验(用于家用早孕测试)得到了增强使用纳米粒子掺杂铝酸锶,内置照明能力的粒子不需要昂贵的光学硬件所需的一些类型的分析,使技术更广泛使用。这个过程仍处于开发阶段,但带来了很多对未来的承诺。

有一些特别的材料,在黑暗中发光冷光无需视在功率。无论是萤火虫的微妙的照明,用塑料或铝酸锶嵌入式的绿色发光恒星在一个孩子的卧室天花板,这是一个神奇的效果。铝酸锶可能不是一种化合物改变世界,但它带来了小灯进入我们的生活。

本Valsler

这是布莱恩·克莱格与铝酸锶。如果你一直听播客的化学元素从一开始,你就会知道,我们开始我们的化学探索元素周期表,旅行让我们的元素。那张桌子已经改变了在他们年我们转移到化合物,所以我们认为这是一个更新的时间。和迪米特里的8门捷列夫的生日^th2月,现在似乎是一个很好的开始。所以下周,装备查普曼带给我们Nihonium的故事,113号元素,世纪漫长的等待日本国土后一个元素的名字。

下周加入工具包,并让我们知道如果你希望我们有化合物- tweet @chemistryworld或电子邮件chemistryworld@rsc.org。我本Valsler,谢谢你加入我。