Tulium Oksida
Tulium OksidaHartanah
| Sinonim | thulium (III) oksida, thulium sesquioxide |
| No. Kes | 12036-44-1 |
| Formula kimia | Tm2O3 |
| Jisim molar | 385.866g/mol |
| Rupa | kristal kubik putih kehijauan |
| Ketumpatan | 8.6g/cm3 |
| Takat lebur | 2,341°C(4,246°F; 2,614K) |
| Takat didih | 3,945°C(7,133°F;4,218K) |
| Keterlarutan dalam air | sedikit larut dalam asid |
| Kerentanan magnet(χ) | +51,444·10−6cm3/mol |
Ketulenan TinggiTulium OksidaSpesifikasi
| Saiz Zarah (D50) | 2.99 µm |
| Ketulenan (Tm2O3) | ≧99.99% |
| TREO(Jumlah Oksida Nadir Bumi) | ≧99.5% |
| Kandungan REBendasing | ppm | Kekotoran Bukan REE | ppm |
| La2O3 | 2 | Fe2O3 | 22 |
| CeO2 | <1 | SiO2 | 25 |
| Pr6O11 | <1 | CaO | 37 |
| Nd2O3 | 2 | PbO | Nd |
| Sm2O3 | <1 | CL¯ | 860 |
| Eu2O3 | <1 | LOI | 0.56% |
| Gd2O3 | <1 | ||
| Tb4O7 | <1 | ||
| Dy2O3 | <1 | ||
| Ho2O3 | <1 | ||
| Er2O3 | 9 | ||
| Yb2O3 | 51 | ||
| Lu2O3 | 2 | ||
| Y2O3 | <1 |
【Pembungkusan】25KG/beg Keperluan: kalis lembapan, bebas habuk, kering, mempunyai pengudaraan dan bersih.
Apakah kegunaan Serbuk Tulium(III) Oksida (Tm₂O₃)?
Tulium(III) Oksida (Tm₂O₃)Serbuk ialah sebatian nadir bumi berketulenan tinggi yang dihargai kerana sifat fotonik, nuklear dan pemangkinnya yang unik. Sebagai salah satu oksida lantanida yang paling jarang ditemui, ia membolehkan teknologi canggih merentasi pelbagai disiplin:
1. Fotonik & Kejuruteraan Optik
- Komunikasi Gentian Optik:
✓ Penguat Serat Dop Bersama Erbium-Thulium (EDTFA)**: Kritikal untuk melanjutkan penguatan jalur-C (1530–1565 nm) kepada jalur-L (1565–1625 nm) dalam sistem DWDM, mempertingkatkan kapasiti telekomunikasi jarak jauh.
✓ Nanopartikel Penukaran Naik: Gentian ZBLAN (ZrF₄-BaF₂-LaF₃-AlF₃-NaF) yang didop Tm³⁺ untuk penukaran cahaya hampir inframerah kepada cahaya boleh dilihat dalam pengimejan bio dan penyejukan laser.
- Laser Keadaan Pepejal:
✓ Digunakan secara aktif dalam laser panjang gelombang ~2 µm (Tm:YAG, Tm:YLF) untuk:
- Aplikasi perubatan (pembedahan berbantukan lidar, ablasi batu karang)
- Pengesanan atmosfera (pengesanan wap air melalui lidar penyerapan berbeza)
2. Sintesis Bahan Lanjutan
- Kejuruteraan Seramik:
✓ Dopan untuk zirkonia yang distabilkan yttria (YSZ) untuk meningkatkan ketahanan patah dalam salutan penghalang haba (enjin jet, turbin gas).
✓ Penstabil dalam seramik dielektrik k-tinggi untuk kapasitor berbilang lapisan dan peranti MEMS.
- Cermin Mata Khas:
✓ Mengubah indeks biasan dalam kaca kalkogenida untuk optik IR pertengahan (julat 3–5 µm).
✓ Meningkatkan kekerasan sinaran dalam kaca sintilator untuk pengesan fizik zarah.
3. Teknologi Nuklear
- Penyerapan Neutron:
✓ Keratan rentas tangkapan neutron terma tinggi (σ = 105 lumbung) membolehkan penggunaan dalam:
- Rod kawalan untuk reaktor air bertekanan (PWR)
- Komposit pelindung sinaran (hibrid Tm₂O₃-B₄C-epoksi)
- Pengeluaran Radioisotop:
✓ Prekursor untuk ¹⁷⁰Tm yang diaktifkan neutron (t₁/₂ = 128.6 hari), digunakan dalam:
- Sumber sinar-X padat untuk radiografi perubatan/industri mudah alih
- Piawaian penentukuran untuk spektroskopi gama
4. Teknologi Bioperubatan
- Biosensor Berstruktur Nano:
✓ Nanopartikel cangkerang teras Tm₂O₃@SiO₂ untuk:
- Pemetaan mikropersekitaran tumor yang responsif pH
- Pengesanan pendarkilauan biomarker berpagar masa (mengurangkan autofluoresen)
- Peningkatan Radioterapi:
✓ Nanoscintilator terangsang sinar-X untuk terapi fotodinamik tisu dalam (PDT) dengan ketepatan subselular.
5. Aplikasi Kuantum & Elektronik
- Ingatan Kuantum:
✓ Kristal yang didop Tm³⁺ (cth., Tm:YGG) untuk penyimpanan kuantum optik melalui protokol sikat frekuensi atom.
- Pemangkinan:
✓ Menggalakkan pengoksidaan separa metana dalam sistem pembakaran gelung kimia (CLC).
✓ Aktiviti yang dipertingkatkan dalam penghidrogenan CO₂ kepada metanol melalui nanokomposit Tm₂O₃/CeO₂.
6. Sempadan Baru Muncul
- Penyimpanan Data Ketumpatan Ultra Tinggi:
✓ Filem nipis Tm₂O₃ fotokromik untuk pengekodan data optik 5D (pemuntiran/pemultipleksan panjang gelombang).
- Teknologi Angkasa Lepas:
✓ Salutan tahan sinaran untuk elektronik satelit (nanolaminat Tm₂O₃-Al₂O₃).
Ciri-ciri Utama yang Memacu Inovasi:
- Peralihan elektronik 4f-4f yang luar biasa (pelepasan 450–800 nm)
- Kestabilan terma sehingga 2300°C (dalam atmosfera lengai)
- Tingkah laku paramagnetik yang boleh dieksploitasi dalam peranti spintronik
Nota Keselamatan: Memerlukan pengendalian kotak sarung tangan untuk serbuk nano; Tm yang berlaku secara semula jadi adalah bukan radioaktif, tetapi bentuk yang diaktifkan oleh neutron memerlukan pematuhan NRC.
Bahan strategik ini menghubungkan optik klasik dan teknologi kuantum, dengan permintaan yang semakin meningkat dalam telekomunikasi generasi akan datang, sistem tenaga bersih dan perubatan ketepatan. Penyelidikan berterusan meneroka peranannya dalam penebat topologi dan penyejukan keadaan pepejal.
