December 5th, 2025
Niniejsze badanie bada standardowe pomiary optyczne dwóch trwałych luminescencyjnych ceramik: SAO-B (niebieski) i SAO-G (zielony), takie jak termoluminescencja (TL) i trwała luminescencja (PersL). Poprzez kontrolowanie głębokości pułapki elektronowej, praca ta wprowadza innowacyjne metody przeciwdziałanie fałszerstwom "rozwiązywanym temperaturowo" i "rozdzielczemu w czasie".
Moje badania dotyczą trwałych materiałów luminescencyjnych, takich jak singulat z aluminiowego strontu, oraz tego, jak ta struktura umożliwia bioobrazowanie i zaawansowaną walkę. Proces pola pokazuje objętość kolorów po pożarze i temperaturze, czyli luminescencję rozdzieloną temperaturowo z pojedynczego, trwałego luminoforu. Na początek zważ proszki SAO-B i SAO-G i sprasuj je pod ciśnieniem uniaxial 3,5 tony przez pięć minut, aby uformować granulki.
Upewnij się, że każdy okaz ma jednolity kształt o masie około 120 miligramów, średnicy 10 milimetrów i grubości jednego milimetra. Podgrzej próbki w temperaturze 350 Kelwin przez 10 minut, aby usunąć płytkie lub powierzchniowe pułapki. Następnie inkubuj próbki w temperaturze 480 kelwinów przez 10 minut, aby wyeliminować głębsze pułapki.
Następnie nałóż cienką, jednolitą warstwę srebrnej pasty na powierzchnię uchwytu próbki i rozprowadz ją równomiernie, aby zapewnić solidny kontakt. Umieść próbkę na uchwycie i odczekaj 10 do 15 minut, aż pasta całkowicie wyschnie, następnie zamontuj uchwyt próbki za pomocą wyznaczonych śrub, upewniając się, że każda śruba jest w odpowiedniej pozycji. Dokręć śruby w poprzek, powtarzając trzy razy, aby wyrównać ciśnienie.
Wkładaj wewnętrzną komorę z otwartymi otworami ze wszystkich stron na zamontowaną próbkę. Następnie umieść komorę zewnętrzną nad komorą wewnętrzną, z zablokowanym oknem skierowanym do góry, aby wzbudzić promieniowanie ultrafioletowe, i upewnij się, że zawór pozostaje zamknięty przez cały ten proces. Włącz pompę próżniową, utrzymując zawór w pozycji zamkniętej.
Monitoruj wskaźnik pompy. Obserwuj, jak prawe światło zmienia się z czerwonego na zielone, a na lewe z żółtego na czerwone, co oznacza, że ciśnienie spadło poniżej jednego razy 10 do potęgi minus trzy milibary, a następnie otwórz zawór do komory. Teraz podłącz kabel światłowodowo i dostosuj go tak, aby optymalnie zbierał emitowane światło.
Przykryj cały układ czarnym kocem, aby zablokować rozproszone światło i podniecenie w tle. Następnie otwórz dopływ wody przed włączeniem kriostatu i sprężarki do chłodzenia. Włącz regulator temperatury i ustaw zakres ogrzewania na 50 watów, a docelową temperaturę na 10 kelwinów.
Użyj wyświetlanego menu i dwa razy potwierdź ustawienia. Teraz pozwól systemowi ostygnąć, aż osiągnie docelową temperaturę. Kontynuuj pompowanie, aby utrzymać próżnię wokół pojemnika próbki.
Dla luminescencji termicznej wzbudzaj próbkę światłem ultrafioletowym lub widzialnym. Po wzbudzeniu stopniowo zwiększ temperaturę próbki z kontrolowaną częstotliwością 10 kelwinów na minutę do pożądanej temperatury docelowej, np. 470 kelwinów, i nieustannie rejestruj światło i widma wraz ze wzrostem temperatury. Na koniec rozmontuj komorę i wyjmij uchwyt próbki, gdy system osiągnie temperaturę pokojową.
Podczas wzbudzenia ultrafioletowego na 275 nanometrów, SAO-B wykazał trwały szczyt luminescencji na 490 nanometrów, natomiast SAO-G wykazał szczyt na 520 nanometrach, potwierdzając ich emisje odpowiednio niebieskie i zielone. SAO-B wykazał dłuższy czas zaniku niż SAO-G, podążając za tym samym ultrafioletowym prewzbudzeniem. SAO-B wykazał szczyt luminescencji termicznej skupiony na 350 kelwinach, podczas gdy SAO-G wykazał dwa wyraźne szczyty o 290 kelwinach i 320 kelwinach, co wskazuje na szerszy rozkład głębokości pułapki.
Dwukolorowy wzór antyfałszujący z PSL, wykonany z ceramiki SAO-B i SAO-G, emitował odpowiednio niebieski i zielony kolor przez ponad godzinę, po przedbudzeniu ultrafioletowym. W zastosowaniu z rozwiązywaniem temperaturowym przeciwdziałanie fałszerstwom luminescencja zielonego Chimie znacznie się zmniejszyła w wysokości około 100 stopni Celsjusza, podczas gdy niebiesko oznaczony Paris pozostał widoczny. Przy temperaturze około 150 stopni Celsjusza emisja z zielonego Chimie stała się nie do odróżnienia, a jedynie niebiesko oznaczona Paris pozostała emitująca.
Identyfikuję, jak kryształ kontroluje powierzchnię, głębokości pułapek umożliwiają niebieską lub zieloną trwałą luminescencję z charakterystycznym zachowaniem DQ. Praca ta dotyczy braku dynamicznej, trwałej luminescencji rozdzielczej w czasie lub temperaturze. Moje przyszłe badania będą koncentrować się na nowych strukturach delfinów dla dostrojenia się na czas życia, kolorów i zastosowań biomedycznych.
This study investigates persistent luminescent (PersL) materials, specifically two strontium aluminate ceramics: Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+, B3+ (SAO-B, blue-emitting) and SrAl2O4:Eu2+, Dy3+, B3+ (SAO-G, green-emitting). The research focuses on their synthesis, thermoluminescence (TL), persistent luminescence properties, and applications in dynamic anti-counterfeiting technologies. The methodology provides a reference for optimizing persistent phosphors for security and display applications.
Persistent luminescent strontium aluminate phosphors with tunable trap depths offer new opportunities for advanced visualization, signaling, and anti-counterfeiting in biopharma R&D. The ability to control emission duration and stability through phase engineering supports the development of robust, dynamic labeling and tracking systems. These materials enable precise, time- and temperature-resolved outputs that can enhance security and traceability in regulated environments.
Phase-engineered strontium aluminate phosphors integrate into the discovery-to-preclinical continuum as persistent optical markers for dynamic labeling, anti-counterfeiting, and imaging workflows.