Люминофоры (от лат. lumen, род. п. luminis - свет и греч. phoros - несущий)
- специально синтезируемые вещества, способность к люминесценции которых при различных способах
возбуждения используется для практических целей. Различают органические
люминофоры и неорганические люминофоры. По типу возбуждения и соответственно
областям применений Л. делят на фото-, катодо-, электро-, рентгено-, хемилюминофоры
и т. п.
Состав и методика синтеза
Л., а также вид и условия их возбуждения (темп-pa, интенсивность возбуждения
и т. д.) обычно существенно сказываются на кинетике происходящих в них процессов,
а тем самым и на осн. характеристиках люминесценции (спектральном составе излучения,
эффективности преобразования энергии, длительности послесвечения). Лишь в нек-рых
фотолюминофорах реализуется механизм внутрицентровой люминесценции, т. е. механизм,
при к-ром все процессы от поглощения энергии возбуждения до испускания квантов
света происходят в пределах одного и того же центра люминесценции. В большинстве
же Л. (напр., в кристаллофосфорах) при неоптич. способах возбуждения (а иногда
и при фотовозбуждении) возникновению свечения предшествуют разл. процессы переноса
энергии возбуждения, наличие к-рых, а также процессов размножения элементарных
возбуждений или суммирования их энергии приводит к ещё более сильной зависимости
характеристик люминесценции от энергетич. структуры Л.: существования в нём
неск. сортов центров люминесценции и тушения, образованных специально вводимыми
или неконтролируемыми примесями, а также структурными дефектами (напр., вакансиями
и межузельными ионами в кристаллофосфорах). Поэтому, чтобы устройства, в к-рых
применяют Л., удовлетворяли технич. требованиям, должна строго соблюдаться технология
синтеза Л.
В СССР ассортимент промышленных
Л. насчитывает сотни марок и непрерывно расширяется. Процесс получения Л. состоит
из неск. последоват. стадий: приготовления и очистки исходных реактивов, соосаждения
полупродуктов, термич. обработки, очистки поверхности для удаления примесей
и т. д. Концентрация тушащих примесей в конечном продукте не должна превышать
Из неорганических люминофоров наиболее широко применяют кристаллофосфоры,
которые используют в светотехнике, телевидении,
измерит. технике (системах оптич. отображения информации), медицине, ядерной
физике, квантовой электронике и т. д. К неорганическим люминофорам относятся также люминесцирующие
стёкла (в основном с добавками ионов редкоземельных элементов), к-рые применяют
в качестве активных сред лазеров.
Органические люминофоры представляют собой сложные высокомолекулярные соединения: ароматич. углеводороды и их производные, гетероциклич. соединения, комплексные соединения атомов металлов с органич. лигандами и т. д. Механизм свечения органич. Л. обычно внутрицентровой. Нек-рые из них люминесцируют в растворах, другие - в кристаллич. состоянии. Растворы органических люминофоров (красителей) применяют в качестве рабочего вещества в лазерах с перестраиваемой частотой (см. Жидкостные лазеры ).Органич. Л. входят в состав флуоресцентных красок, к-рые благодаря сложению люминесцентного и отражённого поверхностью света обладают высокой яркостью. Пигменты на основе карбамид- и меламиноформальдегидных смол применяют для окрашивания пластмасс и волокон, отбеливания тканей, бумаги и для разл. покрытий. Органич. Л. используют также в люминесцентной дефектоскопии, в молекулярной биологии и медицине для обнаружения и определения малых кол-в веществ. При этом особое значение приобретает применение небольших кол-в нек-рых органич. Л. (напр., флуоресцины, акридин жёлтый, мероцианины) в качестве меток и микрозондов для изучения жизнедеятельности клеток, проницаемости мембран, межклеточных взаимодействий, установления границ поражения тканей, транспорта лекарственных препаратов или отравляющих веществ в живых организмах.
Ю. П. Тимофеев
|
|
 |
