CN103745981A - 一种紫外响应稀土光转换膜及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紫外响应稀土光转换膜及其用途。所述稀土光转换膜是由稀土配合物或稀土配合物与高透光率的成膜材料组成的具有改变光波波长功能的光转换膜,该膜能将紫外光区的光转换到成像器件敏感的波段。本发明的紫外响应稀土光转换膜可有效地增强硅基成像器件对紫外光的敏感度,提高紫外光区到可见光区的转化率,其可应用于紫外成像中,能清晰显示印在基材上肉眼不可见的指纹图像,可取代现有的价格昂贵的紫外增强管及其配套使用的大型笨重辅助设备,是理想的无损现场刑事侦察工具。
Description
技术领域
本发明涉及一种紫外响应稀土光转换膜的制备方法和用途,特别是指一种应用于CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,附加金属氧化物半导体组件)等物体表面的紫外响应光转换膜及其制备方法和用途。该光转换膜可应用于紫外成像中,拍摄印在基材表面肉眼不可见的指纹图像,是理想的无损现场刑事侦察工具。
背景技术
指纹的印记基本分为三类: 汗潜指纹、可见指纹和立体指纹。到目前为止, 最常见的是汗潜指纹。汗潜指纹是由汗液形成,汗液可来自于手指本身,也可来自于手指与脸、手指和身体有皮脂腺的地方无意识的接触而带有。处理或提取汗潜指纹进行检验的常用方法是在指纹上用灰粉、黑粉进行显现,或者用碘、本三酮等进行熏显、染色,又或者是蘸上荧光指纹粉,再以紫外灯照射使指纹显现。但这些方法都会损伤原来的指纹物证。
紫外指纹成像和检测技术则能弥补上述方法的不足。紫外指纹成像技术的原理是:物质对可见光的反射规律和对紫外光的反射规律存在很大差别。两种或多种物质混杂在一起,在可见光下各种物质间的反差可能很小或没有反差,人眼就观察不到物质间的反差。同样这些物质在紫外光下就可能存在显著的反差,但人眼不能直接观察到紫外图像。如果要观察到这种反差就必须将紫外图像转换为可见图像,传统的方法是紫外照相,但由于在紫外照相前及照相过程中,操作者不能观察到痕迹的形态和位置,以致紫外照相操作困难。
为解决紫外照相的问题,目前,市场上已推出新型的紫外图像观察照相系统,该系统通过超强紫外增强管的图像转换功能,使操作者直接观察到可见的指纹图像,即操作者可以在紫外照相前清晰、准确地发现和观察潜在的指纹痕迹,使紫外照相目标明确,对照相结果可以准确预测,并方便地进行指纹图像照相。因此克服了以往短波紫外照相时指纹不可见,不容易掌握理想的紫外光入射角度和指纹定位的局限,提高了指纹的现场提取率,是理想的无损现场刑事侦察工具。但这类照相系统价格昂贵,体积庞大,结构复杂,而且不易拆卸检修,因而大大阻碍其普及应用。
因此,开发价格低廉、使用方便、指纹成像清晰的紫外图像观察照相系统,成为当前的研究热点。本专利从当前紫外图像观察照相系统的缺点出发,开发新型的紫外指纹成像技术,在实现紫外图像观察功能的同时降低仪器成本和简化操作等。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足,本发明的目的在于提供一种紫外响应稀土光转换膜,以增强CMOS或CCD硅基成像器件对紫外光响应的能力,实现指纹的有效成像和实时拍摄。
本发明所采取的技术方案是:
一种紫外响应稀土光转换膜,是由稀土配合物或稀土配合物与高透光率的成膜材料组成的具有改变光波波长功能的光转换膜,该膜能将紫外光区的光转换到成像器件敏感的波段。
所述的紫外响应稀土光转换膜的制备步骤如下:
1)将稀土元素与配体混合制备得到稀土配合物;
2)将稀土配合物和高透光率成膜材料混合均匀后,通过涂膜工艺在器件表面涂敷制得稀土光转换膜;
所述稀土配合物在高透光率成膜材料中的浓度为0.1~100%。
所述涂膜工艺包括流涂、喷涂、提拉、旋涂等工艺。
作为优选的,所述稀土元素包括铕或/和铽,或由铕或/和铽与其他稀土元素共同组成,且铕或铽的含量占配合物中稀土摩尔百分含量的60%以上。
所述其他稀土元素可以为钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、钆、镝、钬、铒、铥、镱、镥中的至少一种。
作为优选的,所述配体为芳香羧酸类、含磺酸基的芳烃类、含羟基的芳烃类和杂环类有机物中的一种或几种。这些配体均具有较大的吸光系数,并可将吸收的光能有效地传递给稀土离子,使稀土离子发出其特征荧光。
所述稀土配合物的制备步骤如下:
1)将稀土元素与配体混合,所述稀土元素与配体的摩尔比为1:1~4;
2)往步骤1)所得的混合物中加入溶剂,混合均匀,所述溶剂为亚砜类、酰胺类、醇类有机物、水或重水中的至少一种;
3)搅拌下,调节步骤2)所得混合溶液的pH=5~8;
4)加热蒸干步骤3)所得溶液中的溶剂,即得稀土配合物。
作为优选的,所述高透光率成膜材料为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、环氧树脂类、有机硅类、聚丙烯酸酯类、聚氨酯类、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚碳酸酯等聚合物中的一种或几种。
作为优选的,所述紫外响应稀土光转换膜两侧含有一层或多层高透光性的保护层或封装层,该保护层或封装层含有有机和/或无机材料,有机材料是聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、环氧树脂类、有机硅类、聚丙烯酸酯类、聚氨酯类、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚碳酸酯等聚合物中的一种或几种,无机材料是玻璃、石英、硅胶等的一种或几种。
稀土光转换膜本身的机械强度低,需要附着在具有一定机械强度的透明基材上,即稀土光转换膜两侧需要采用保护层或封装层,以免其损坏。
作为优选的,在紫外响应稀土光转换膜表面或其保护层或封装层表面可涂覆一层或多层量子点薄膜,所述量子点薄膜为专利申请公告号为CN102683369 A的发明专利中所述的量子点薄膜。
量子点薄膜可作为稀土配合物薄膜的补充,提高各波段紫外光的利用率(尤其是350nm~400nm波段),增强荧光,提高紫外成像效果。量子点薄膜的厚度大约在100nm~5000nm范围内。
以上所述的紫外响应稀土光转换膜在紫外指纹成像中的应用。
以上所述紫外响应稀土光转换膜可直接安装在CCD或CMOS等硅基成像器件的表面或其正前方或直接涂覆在其表面,安装光转换膜后的相机与紫外光源一起组成紫外成像系统,可直接用于紫外指纹成像中。
所述紫外成像系统采用波长在250~380nm范围的LED灯、汞灯等紫外灯作为光源。可直接拍摄印在渗透性基材、非渗透性基材、光滑基材、粗糙基材表面的可见和不可见指纹图像;渗透性基材包括:纸张、墙壁等,非渗透性基材包括:玻璃、金属、光盘、陶瓷、塑料等,光滑基材包括:玻璃、金属、光盘、陶瓷、塑料等,粗糙基材包括:墙壁、塑料、金属等。
本发明采取了在CCD及CMOS硅基成像器件的光敏窗口上涂覆紫外响应稀土光转换膜和/或外加含紫外响应稀土光转换膜器件的办法,有效地将信号源携带的紫外波段信息转化为CCD及CMOS敏感的响应波段,在实现紫外图像观察功能的同时降低仪器成本和简化操作。
本专利提供的紫外指纹成像技术,利用紫外反射原理及紫外光转换膜的可视紫外图像技术,可用于对现场或实验室内未经任何处理的指纹痕迹进行搜索,进而进行照相取证。本技术采用高效的紫外光转换膜,因此对环境无特别要求,无论白天、黑夜,只要有紫外光源的照射,即可迅速发现潜在的指纹,不需要对指纹痕迹进行任何预处理,不需要暗室环境,可在犯罪现场寻找和拍照指纹物证,属无损检验方法。
本发明提供的紫外响应稀土光转换膜,与现有的紫外增强管技术相比,具有如下创新点和优势:
① 适用范围和使用环境广,能在可见光、254nm和365nm紫外光源下工作。采用365nm紫外光源时,可清晰地拍摄到渗透性基材上的指纹纹路,拍摄效果与配备紫外增强管的相机(使用254nm紫外光源)无异。365nm波长的紫外光对人体的伤害明显小于254nm紫外光,因此使用本技术进行指纹拍摄,可减少操作人员受到的紫外辐射伤害;
② 生产成本低;
③ 产品通用性强,可在现有的各类相机中安装本产品,可随时拆卸和更换安装在相机中的本产品或CMOS或CCD。而配备紫外增强管的相机不能随意拆卸,否则紫外增强管容易因曝光而损坏;
④ 本产品体积细小,携带方便,只需直接安装在一般相机的CMOS或CCD上即可使用,不需任何外加设备。本技术不增加原有相机的体积和重量,而配备紫外增强管的相机体积庞大、笨重、携带不便。
附图说明
图1为实施例1紫外响应光转换膜器件的透光率曲线;
图2为实施例1紫外响应光转换膜器件的荧光激发光谱图;
图3为实施例1紫外响应光转换膜器件的荧光发射光谱图;
图4为紫外响应光转换膜器件在紫外成像系统中安装和使用示意图;
图5为拍摄印在玻璃表面指纹的效果;
图6为拍摄印在不锈钢表面指纹的效果;
图7为拍摄印在打印纸表面指纹的效果;
图8为拍摄印在印刷纸表面指纹的效果;
图9为拍摄印在墙壁表面指纹的效果;
图10为拍摄印在光盘表面指纹的效果;
图11为拍摄印在陶瓷表面指纹的效果;
图12为拍摄印在塑料表面指纹的效果;
图13为实施例3紫外响应光转换膜器件的透光率曲线;
图14为实施例3紫外响应光转换膜器件的荧光激发光谱图;
图15为实施例3紫外响应光转换膜器件的荧光发射光谱图;
图16为实施例6紫外响应光转换膜器件的透光率曲线;
图17为实施例6紫外响应光转换膜器件的荧光激发光谱图;
图18为实施例6紫外响应光转换膜器件的荧光发射光谱图。
具体实施方式
本发明所提供的紫外响应稀土光转换膜可增强硅基成像器件对紫外光的响应功能,主要针对现有的CCD、CMOS等图像传感器不响应紫外光或者响应比较弱的问题。该光转换膜可应用于紫外成像中,能清晰显示印在基材上肉眼不可见的指纹图像,可取代现有的价格昂贵的紫外增强管及其配套使用的大型笨重辅助设备,是理想的无损现场刑事侦察工具。
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但并不局限于此。如无特殊说明,以下所用“%”均指质量百分比。
实施例1
一种紫外响应稀土光转换膜器件的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:3将TbCl3和5-磺基水杨酸(Ssal)混合,然后加入二甲基亚砜和水的混合液(体积比为1:10),混合均匀,在搅拌下滴加KOH水溶液至pH=5~8。将该溶液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Tb-Ssal配合物荧光材料。
2、紫外响应稀土光转换膜器件的制备:
(1)将Tb-Ssal配合物溶于水中,配成浓度为20%的溶液,加入等体积的浓度为1%的聚乙烯醇(PVA)水溶液,混合均匀,再将2mL此混合液滴加到石英片上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,制得Tb-Ssal-PVA薄膜。
(2)往Tb-Ssal-PVA薄膜上加入有机硅树脂溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于80℃烘箱中恒温1.5~2h,由此制得光转换膜。将2片光转换膜重叠在一起,使光转换膜朝内,石英片朝外,最后在石英片侧面四周涂上一层有机硅树脂,并于60~80℃烘箱中恒温0.5h,由此制得紫外响应稀土光转换膜器件。此光转换膜器件的透光率曲线如图1所示,荧光激发光谱如图2所示,荧光发射光谱如图3所示。
实施例2
紫外响应稀土光转换膜的应用:
1、光转换膜器件的安装
将一台佳能数码相机(型号:500D)拆卸,取出其中的CMOS,将光转换膜器件贴在CMOS表面并固定其位置,使光转换膜完全遮盖CMOS表面。光转换膜器件在相机中的安装位置如图4所示。将已安装光转换膜器件的CMOS安装回相机中。
2、紫外成像系统的使用和指纹拍摄
以波长为365nm的LED紫外灯照射印有指纹的基材,将已安装光转换膜器件和365nm紫外滤光片的佳能500D数码相机对准印在基材表面的指纹并调节焦距使指纹成像清晰,按下快门拍摄,由此采集到指纹图像。本发明提供的紫外成像系统可清晰地拍摄到多种不同性质基材上的指纹纹路,包括渗透性和非渗透性基材、光滑和粗糙基材,其中包括玻璃、不锈钢、打印纸、印刷纸、墙壁、光盘、陶瓷、塑料等。拍摄到的指纹照片如图5~12所示。
实施例3
一种紫外响应稀土光转换膜器件的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:0.2:1.2将TbCl3、GdCl3和5-磺基水杨酸(Ssal)混合,然后加入N,N-二甲基甲酰胺和水的混合液(体积比为1:10),混合均匀,在搅拌下滴加KOH水溶液至pH=5~8。将该溶液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Tb-Gd-Ssal配合物荧光材料。
2、紫外响应稀土光转换膜器件的制备:
(1)Tb-Gd-Ssal光转换膜的制备
将Tb-Gd-Ssal配合物溶于水中,配成浓度为30%的溶液,然后将2mL此溶液滴加到石英片上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,制得Tb-Gd-Ssal薄膜。往Tb-Gd-Ssal薄膜上加入聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,由此制得Tb-Gd-Ssal光转换膜。
(2)量子点光转换膜的制备
量子点光转换膜的制备方法按照专利申请公告号为CN102683369 A的发明专利中所述的量子点薄膜的制备方法。
(3)光转换膜器件的制备
将一片Tb-Gd-Ssal光转换膜和一片量子点光转换膜重叠在一起,使光转换膜朝内,石英片朝外,最后在石英片侧面四周涂上一层环氧树脂,并于80~100℃烘箱中恒温0.5h,由此制得光转换膜器件。此光转换膜器件的透光率曲线如图13所示,荧光激发光谱如图14所示,荧光发射光谱如图15所示。
光转换膜器件的安装、紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
实施例4
一种紫外响应稀土光转换膜的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:0.6:2:2将TbCl3、LaCl3、5-磺基水杨酸(Ssal)和对羟基苯甲酸(HBA)混合,然后加入水,混合均匀,在搅拌下滴加KOH水溶液至pH=5~8。将该溶液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Tb-La-Ssal-HBA配合物荧光材料。
2、在CMOS表面涂覆光转换膜
将Tb-La-Ssal-HBA配合物溶于水中,配成浓度为20%的溶液,加入等体积的浓度为1%的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液,混合均匀,再将2mL此混合液滴加到佳能500D数码相机所使用的CMOS上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此CMOS放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,制得涂覆Tb-La-Ssal-HBA-PAM薄膜的CMOS。往Tb-La-Ssal-HBA-PAM薄膜上加入甲基丙烯酸甲酯溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此CMOS放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,由此制得含光转换膜的CMOS。最后将已涂覆光转换膜的CMOS安装回佳能500D数码相机中。
紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
实施例5
一种紫外响应稀土光转换膜的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:1.5:1.5将TbCl3、5-磺基水杨酸(Ssal)和水杨酸(sal)混合,然后加入甲醇和水的混合液(体积比为1: 10),混合均匀,在搅拌下滴加KOH水溶液至pH=5~8。将该溶液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Tb-Ssal-sal配合物荧光材料。
2、在CMOS表面涂覆光转换膜
将Tb-Ssal-sal配合物溶于甲醇和水的混合液中,配成浓度为20%的溶液,加入等体积的浓度为1%的聚乙二醇水溶液,混合均匀,再将2mL此混合液滴加到佳能500D数码相机所使用的CMOS上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此CMOS放于60~80℃烘箱中恒温1.5~2h,制得涂覆Tb-Ssal-sal薄膜的CMOS。在Tb-Ssal-sal薄膜表面制备一层含量子点的薄膜(此层含量子点薄膜的制备方法按照专利申请公告号为CN102683369 A的发明专利中所述的量子点薄膜的制备方法)。由此制得含光转换膜的CMOS。最后将已涂覆光转换膜的CMOS安装回佳能500D数码相机中。
紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
实施例6
一种紫外响应稀土光转换膜器件的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:4将EuCl3和邻菲罗啉(phen)混合,然后加入乙醇。将该混合液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Eu-phen配合物荧光材料。
2、紫外响应稀土光转换膜器件的制备:
(1)将Eu-phen配合物溶于二甲基亚砜中,配成浓度为10%的溶液,加入等体积的聚乙烯醇(PVA)的二甲基亚砜溶液(浓度为1%),混合均匀,再将2mL此混合液滴加到石英片上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温2.5~3h,制得Eu-phen-PVA薄膜。
(2)往Eu-phen-PVA薄膜上加入聚碳酸酯溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温0.5h,由此制得光转换膜。将2片光转换膜重叠在一起,使光转换膜朝内,石英片朝外,最后在石英片侧面四周涂上一层聚氨酯,并于80~100℃烘箱中恒温0.5~1h,由此制得紫外响应稀土光转换膜器件。此光转换膜器件的透光率曲线如图16所示,荧光激发光谱如图17所示,荧光发射光谱如图18所示。
光转换膜器件的安装、紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
实施例7
一种紫外响应稀土光转换膜器件的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:0.2:4.8将EuCl3、TbCl3和邻菲罗啉(phen)混合,然后加入乙醇。将该混合液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Eu-Tb-phen配合物荧光材料。
2、紫外响应稀土光转换膜器件的制备:
(1)将Eu-Tb-phen配合物溶于二甲基亚砜中,配成浓度为10%的溶液,加入等体积的聚乙烯醇(PVA)的二甲基亚砜溶液(浓度为1%),混合均匀,再将2mL此混合液滴加到石英片上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温2.5~3h,制得Eu-Tb-phen-PVA薄膜。
(2)往Eu-Tb-phen-PVA薄膜上加入聚碳酸酯溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温0.5h,由此制得光转换膜。将2片光转换膜重叠在一起,使光转换膜朝内,石英片朝外,最后在石英片侧面四周涂上一层聚氨酯,并于80~100℃烘箱中恒温0.5~1h,由此制得紫外响应稀土光转换膜器件。此光转换膜器件的透光率曲线、荧光激发光谱和荧光发射光谱与实施例6相似,见图16~18。
光转换膜器件的安装、紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
实施例8
一种紫外响应稀土光转换膜器件的制备方法,步骤如下:
1、稀土配合物的制备:按物质的量之比为1:0.6:4.4将EuCl3、TbCl3和邻菲罗啉(phen)混合,然后加入乙醇。将该混合液于60~80℃水浴中加热,蒸干溶剂,得到Eu-Tb-phen配合物荧光材料。
2、紫外响应稀土光转换膜器件的制备:
(1)将Eu-Tb-phen配合物溶于二甲基亚砜中,配成浓度为10%的溶液,加入等体积的聚乙烯醇(PVA)的二甲基亚砜溶液(浓度为1%),混合均匀,再将2mL此混合液滴加到石英片上,旋涂制膜,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温2.5~3h,制得Eu-Tb-phen-PVA薄膜。
(2)往Eu-Tb-phen-PVA薄膜上加入聚碳酸酯溶液,再次旋涂,旋涂速率为700~1000rpm,旋涂时间为40~60秒。然后将此石英片放于60~80℃烘箱中恒温0.5h,由此制得光转换膜。将2片光转换膜重叠在一起,使光转换膜朝内,石英片朝外,最后在石英片侧面四周涂上一层聚氨酯,并于80~100℃烘箱中恒温0.5~1h,由此制得紫外响应稀土光转换膜器件。此光转换膜器件的透光率曲线、荧光激发光谱和荧光发射光谱与实施例6相似,见图16~18。
光转换膜器件的安装、紫外成像系统的使用和指纹拍摄方法同实施例2,拍摄到的指纹图像与实施例2拍摄到的指纹图像相似,见图5~12。
以上实施例仅为介绍本发明的优选案例,对于本领域技术人员来说,在不背离本发明精神的范围内所进行的任何显而易见的变化和改进,都应被视为本发明的一部分。
Claims (10)
1.一种紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述稀土光转换膜是由稀土配合物或稀土配合物与高透光率的成膜材料组成的具有改变光波波长功能的光转换膜,该膜能将紫外光区的光转换到成像器件敏感的波段。
2.根据权利要求1所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,制备步骤如下:
1)将稀土元素与配体混合制备得到稀土配合物;
2)将稀土配合物和高透光率成膜材料混合均匀后,通过涂膜工艺在器件表面涂敷制得稀土光转换膜;
所述稀土配合物在高透光率成膜材料中的浓度为0.1~100%。
3.根据权利要求2所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述稀土元素包括铕或/和铽,或由铕或/和铽与其他稀土元素共同组成,且铕或铽的含量占配合物中稀土摩尔百分含量的60%以上。
4.根据权利要求2所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述配体为芳香羧酸类、含磺酸基的芳烃类、含羟基的芳烃类和杂环类有机物中的一种或几种。
5.根据权利要求2~4任一项所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述稀土配合物的制备步骤如下:
1)将稀土元素与配体混合;
2)往步骤1)所得的混合物中加入溶剂,混合均匀,所述溶剂为亚砜类、酰胺类、醇类有机物、水或重水中的至少一种;
3)搅拌下,调节步骤2)所得混合溶液的pH=5~8;
4)加热蒸干步骤3)所得溶液中的溶剂,即得稀土配合物。
6.根据权利要求2所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述高透光率成膜材料为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、环氧树脂类、有机硅类、聚丙烯酸酯类、聚氨酯类、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚碳酸酯等聚合物中的一种或几种。
7.根据权利要求1~6任一项所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,所述紫外响应稀土光转换膜两侧含有一层或多层高透光性的保护层或封装层,该保护层或封装层含有有机和/或无机材料,有机材料是聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、环氧树脂类、有机硅类、聚丙烯酸酯类、聚氨酯类、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚碳酸酯等聚合物中的一种或几种,无机材料是玻璃、石英、硅胶等的一种或几种。
8.根据权利要求7所述的紫外响应稀土光转换膜,其特征在于,在紫外响应稀土光转换膜表面或其保护层或封装层表面可涂覆一层或多层量子点薄膜,所述量子点薄膜为专利申请公告号为CN102683369 A的发明专利中所述的量子点薄膜。
9.权利要求1~8任一项所述的紫外响应稀土光转换膜在紫外指纹成像中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述紫外响应稀土光转换膜可直接安装在CCD或CMOS等硅基成像器件的表面或其正前方或直接涂覆在其表面,安装光转换膜后的相机与紫外光源一起组成紫外成像系统,可直接用于紫外指纹成像中。
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