[发明专利]一种潜在指纹显现用荧光粉及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于潜在指纹显现的Tb³⁺激活的微米级镥酸钡绿色荧光粉的制备方法及所制备得到的荧光粉。该微米级荧光粉的化学通式为Ba₃Lu_4(1‑x)Tb_4xO₉，所采用的制备方法为高温固相法，即按照化学计量比将各原料均匀混合，在常压、碳热还原气氛中、1500℃下保温烧结6小时，最后将烧结产物破碎、研磨、筛分处理后得到荧光粉材料。本发明制备工艺简单，制备过程中不会产生有毒有害物质；所述荧光粉的粒径为微米级，可由紫外光激发，发光颜色为绿色，具有良好的热稳定性。该荧光粉在潜在指纹显现方面具有很好的应用潜力。

技术领域

本发明涉及一种潜在指纹显现用荧光粉及制备方法，特别是一种微米级Tb³⁺激活的绿色荧光粉及制备方法，属于稀土发光材料及其制备技术领域。

背景技术

近几年来，荧光粉在潜在指纹可视化领域的应用优势逐渐显现。由于潜在指纹通常难以通过肉眼识别，因此在以往的经验中，人们采用了粉末法、碘熏蒸法、硝酸银法、茚三酮法和α-氰基丙烯酸乙酯法等技术来辅助观察潜在指纹。传统的潜在指纹显示方法虽然技术成熟，但存在着工作条件有限、工艺复杂、灵敏度低、设备要求高、保留时间短、所使用的材料有一定的毒性等缺点，影响了其实际使用效果。因此，开发新的潜在指纹显现用材料和技术有助于简化显现方法，提高检测质量。

随着纳米技术的飞速发展，稀土掺杂纳米荧光粉逐渐被应用于潜在指纹显现技术中。用于潜在指纹显现的稀土掺杂氧化物（例如Y₂O₃:Eu³⁺、Ce₂O₃:Eu³⁺）、钛酸盐（例如Mg₂TiO₄:Mn⁴⁺、La₂Ti₂O₇:Eu³⁺）、铝酸盐（例如YAlO₃:Tm³⁺）、硅酸盐（例如Mg₂SiO₄:Eu³⁺/Tb³⁺）纳米粒子、上转换磷光体（例如NaYF₄:Yb,Er）和长余辉磷光体（例如SrAl₂O₄:Eu³⁺,Dy³⁺、CaAl₂O₄:Eu³⁺）均有所报道。与纳米荧光粉相比，微米级荧光粉不但可以满足指纹识别中多层次特征成像的要求，而且成本较低，有利于其在潜在指纹显现技术中的大规模应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有潜在指纹显现用纳米荧光粉成本高、生产工艺复杂的问题，提供一种微米级Tb³⁺离子激活的镥酸钡绿色荧光粉及其制备方法。该种荧光粉可被紫外光激发，发射峰位于绿光波段，具有良好的热稳定性。该种荧光粉的制备工艺简单，生产过程中不会产生有毒有害物质，便于实现工业化生产。

本发明的技术方案如下：

本发明的一种潜在指纹显现用荧光粉的化学通式为Ba₃Lu_4(1-x)Tb_4xO₉，其中Tb³⁺离子掺杂浓度范围是0.005≤x≤0.5。

本发明的一种潜在指纹显现用荧光粉的制备方法，具体步骤为：

（1）按照所属化学通式中各元素的化学计量比称取原料，所述原料分别为含有Ba²⁺、Lu³⁺、Tb³⁺的化合物，并将原料研磨混合均匀；

（2）将步骤（1）中研磨混合均匀的原料在高温条件下煅烧；