米拉Senthilingam

本周一个丰富多彩的元素众多的用途。把你的化学发光这是路易斯Natrajan。

路易丝Natrajan

作为一个合成化学家的工作就是研究镧系元素离子的化学,经常有人问我谁是我最喜欢的。然而这并不是一个特别简单的问题的答案,和我的回答往往取决于哪个元素那周我一直在实验室里玩。你看,尽管普遍认为,镧系元素都有相同的化学,甚至有些人将他们描述为“无聊”,每个元素都有自己的独特的和特殊的特点。

复利-铽

来源:©安迪·布朗/皇家化学学会的万博代理

铽,65号元素,中间没有什么不同和谎言的镧系元素系列。它是一个少见的稀土元素,虽然它仍然是常见的两倍在地球的地壳。也是一个四种镧系元素命名的地方发现,Ytterby在瑞典,“四个元素的村庄”。铽第一次被孤立的几个其他的镧系元素在斯德哥尔摩,瑞典在1843年由卡尔·古斯塔夫Mosander,先前怀疑矿物氧化钇发现于1794年由约翰·Gadolin可能港口其他元素,正如二氧化铈之前所做的。Mosander是化学和矿物学教授,斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的,表明氧化钇主要是他成功了氧化,还包含另外两个氧化物氧化铽,颜色是黄色的氧化,这是一个玫瑰粉色。

铽的化合物一般包含3 +的铽离子价态,然而在一些固体,铽很不寻常,它可以存在于4 +价态,由于其第四电离作用能量相对较低所以它达到一个更稳定的一半满壳层的电子就像邻国钆。最引人注目的财产铽化合物来自其光谱和光学特性,这使得它更令人兴奋和研究了镧系元素之一。

铽在+ 3国家辐射一个美观的发光的绿色时正确的波长的能量被用来激发原子。这是因为铽3 +离子强烈发光,如此强烈,事实上,它的发光可以肉眼看到的人类的眼睛是特别敏感的色彩绿色,甚至少量的化合物很容易被眼睛。这种鲜艳的颜色呈现铽化合物尤其有用,因为彩色荧光粉在照明应用中,例如在荧光灯,它是一个黄色的颜色,(3)它是红色的,提供了一个电视屏幕的原色;谁知道结核病可能在你的电视机!一些铽化合物也很不寻常的,因为它们显示的现象称为摩擦发光。发射光这是一个过程,当晶体复合骨折,骨折的晶体点阵例如将导致的排放可以看到亮绿灯。结核病的摩擦发光包含化合物可以利用光纤传感器,测量机械应力的变化如压力、压力、振动和声学排放,提出了使用的监测结构应力在飞机翅膀!

卡尔·古斯塔夫Mosander (1797 - 1858)

来源:卡尔·古斯塔夫Plagemann (1805 - 1868)

卡尔·古斯塔夫Mosander (1797 - 1858)

分子铽化合物也发现在生物和医学研究中使用。铽化合物的绿色排放很长寿命,通常在毫秒的顺序,这意味着它可以检测到很久以后,生物分子的荧光衰变,因此可以作为生物探针信号某些事件。结核病的发光分子化合物可以通过化学开关操作分子,这是利用制造的传感器,测量的分压氧气为例。其他结核病化合物已被用于药物的确定和量化,在DNA和RNA检测,蛋白质结构测定和调查目前正在为体外细胞成像技术来帮助开发的早期检测和治疗疾病,包括癌症。最后,结核病荧光粉也用作安全油墨和在反假冒欧元纸币,尽管铕也许是一个更著名的角色。

除了其神奇的绿色,铽还发现了一个利基市场的作用在其使用一个名为Terfenol-D的合金。Terfenol-D是结核病的合金、铁和Dy,是材料在磁场改变形状;所谓的磁致伸缩。它商业上用于扬声器称为“SoundBug”,将任何平面转化为演讲者!设备是通过振动任何材料放置到它如一张桌子或书桌,让它变成一个演讲者。

电视屏幕上,欧元纸币,摩擦发光和SoundBug扬声器都有什么共同点?铽当然!所以,当有人问我镧系元素是我最喜欢的,我不得不说,铽绝对是其中一个,当然远非无聊!

米拉Senthilingam

不,不是无聊的事如果让电视,音响扬声器和货币存在。这是曼彻斯特大学的路易斯Natrajan解释铽的许多用途。现在下周一个特殊对待,因为我们有一个元素,很新,甚至还没有正式被命名为。

西格德霍夫曼

在1996年,我们开始生产112号元素,在一个粒子加速器。我们轰炸目标——有82个质子包含一周30质子束,能够检测元素的一个原子含有112个质子:112号元素。

米拉Senthilingam

西格德霍夫曼,112号元素的发现者之一将是解释这个新元素的化学,也揭示了他和他的团队在GSI Helmolt重离子研究中心在德国希望的名字。为了找到答案,在下周的加入我们化学的元素。在那之前我米拉Senthilingamthenakedscientists.com和谢谢你的倾听。