Найден способ создания светящихся материалов из природных минералов

Томские ученые разработали способ получения светящихся материалов из недорогих природных минералов — мрамора, мела и известняка.

"Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) вместе со своими коллегами предложили простой и экологически чистый метод синтеза люминесцентных материалов на основе известных природных минералов - мрамора, мела и известняка. Новый подход позволяет получать ярко-красные светящиеся образцы без использования дорогостоящих реагентов", - говорится в сообщении.

Алюминаты кальция широко используются для создания светящихся материалов – они ярко светятся и долго сохраняют свое свечение. Их наносят на дорожную разметку, системы аварийного освещения и знаки безопасности. Однако для их производства требуются редкие и дорогие элементы, такие как европий и диспрозий, что делает такие материалы дорогими. Ученые нашли новый способ синтеза алюминатов кальция для получения ярко-красного фосфора.

Все полученные образцы излучают красное свечение с максимумом около 654 нанометров — этот диапазон хорошо виден человеческому глазу. Причем яркость зависит от состава сырья: примеси железа уменьшают свечение, а магний, наоборот, усиливает его. Ученые называют мрамор самым перспективным материалом для создания светящихся покрытий: благодаря однородной структуре и наличию в его составе магния он дает самое яркое свечение.

"Предлагаемая нами технология сочетает в себе простоту, экологичность и экономическую выгоду. Ее главное преимущество в том, что для синтеза готового образца не нужны дорогостоящие компоненты, достаточно использовать известное природное сырье. При этом мы можем точно настраивать и контролировать свойства готовых образцов: зная, какие примеси и в каких количествах содержатся в природном сырье, мы можем корректировать и прогнозировать яркость и оттенок свечения", - отметил профессор химико-технологического факультета ТПУ Андрей Мостовщиков.

В будущем технологии ученых могут быть использованы для создания светоактивных индикаторов, индикаторов безопасности и аварийных светильников, где важны долговечность, устойчивость к внешним воздействиям и низкая стоимость. Результаты исследования ученых были опубликованы в журнале Ceramics International.