闪耀在光学与医学领域的铕(Eu)

介绍

铕存在于大部份稀有元素矿物之中但分离过程的困难,所以直到1800 年代末该元素才被分离出来。

威廉·克鲁克斯在1885年分析稀有元素的光谱,其中的一些「异常」谱线后来发现来自于铕元素。

保罗·埃米尔·勒科克·德布瓦博德兰于1892年首次发现铕元素。他在钐釓浓缩物的分馏提取物中,观测到了既不属于钐,又不属于釓的谱线。然而,一般的说法是法国化学家尤金·德马塞发现了铕。

他在1896年怀疑新发现的钐样本中有一种未知元素的污染物,并在1901年成功将其分离出来。他依据欧洲的名称「Europe」将此元素命名为「Europium」。

1960年代初,人们发现了掺铕正钒酸钇红色磷光体。在铕磷光体被发现之前,彩色电视机的红色磷光体很弱,以致其他颜色的磷光体须要抑制才能保持颜色的平衡。

铕磷光体能产生明亮的红光,因此不再须要调低别的颜色,彩色电视机的亮度也可以大大提高。自此铕就一直用于电视机和电脑萤屏的生产中。

铕

铕 Eu

原子序数:63

原子量:151.964 u

原子结构:铕的最外层电子结构为 4f76s2

物理/化学性质:铕为稀土元素中最活泼的金属:室温下,铕在空气中立即失去金属光泽,很快被氧化成粉末;与冷水剧烈反应生成氢气;铕可以与硼、碳、硫、磷、氢、氮等反应。铕被广泛用于制造反应堆控制材料和中子防护材料。

铕主要的应用领域:

与大多数其他元素相比,铕的商业用途很少,而且相当专业。在大多数情况下,其磷光在+2+3氧化态下利用。

  • 照明和显示技术:铕是萤光体制造中的关键成分,用于制造液晶显示器、LED和萤光灯等设备。这种金属的特性使其能够产生红色和蓝色的萤光,在显示技术中发挥着关键作用。
  • 核磁共振成像:铕化合物有时被用作核磁共振成像(MRI)对比剂,有助于改善影像的对比度。
  • 安全标签:铕的磷光性质使其被用于货币、文件和产品中的安全标签,以防伪造。
  • 核能和核物理研究:铕的一些同位素被用于核反应和核能研究。
  • 陶瓷和玻璃:铕化合物可被添加到陶瓷和玻璃中,改善其特性,尤其是光学特性。

铕的独特光学和磁学特性使其在显示技术和照明行业中尤为重要,同时它在其他领域也有着广泛的应用。

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