BazTech - Yadda

1

Analysis of metal surfaces coated with europium-doped titanium dioxide by laser induced breakdown spectroscopy

Głogocka D., Noculak A., Pucińska J., Jopek W., Podbielska H., Langner M., Przybyło M.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2015

|

Vol. 17, no. 3

33--40

EN

The surface passivation with titanium sol-gel coatings is a frequently used technique to control the adsorption of selected biological macromolecules and to reduce the exposure of the bulk material to biological matter. Due to the increasing number of new coating-preparation methods and new gel compositions with various types of additives, the quality and homogeneity determination of the surface covering is a critical factor affecting performance of any implanted material. While coating thickness is easy to determine, the homogeneity of the surface distribution of coating materials requires more elaborate methodologies. In the paper, the laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) based method, capable to quantitate the homogeneity and uniformity of the europium in titanium dioxide sol-gel coatings on stainless steel surfaces prepared with two different procedures: spin-coating and dip-coating, is presented. The emission intensity of titanium has been used to determine the coating thickness whereas the relative values of europium and titanium emission intensities provide data on the coating homogeneity. The obtained results show that the spin-coating technique provides better surface coverage with titanium dioxide. However, when the surface coating compositions were compared the dip-coating technique was more reliable.

2

Wpływ domieszkowania europem na właściwości optyczne i fizyko-chemiczne powierzchni cienkich warstw Ti02

Wojcieszak D.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 7

11-14

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wpływ domieszkowania europem na właściwości optyczne oraz fizyko-chemiczne powierzchni cienkich warstw Ti02. Cienkie warstwy wytworzono wysokoenergetyczną metodą rozpylania magnetronowego i dodatkowo wygrzewano w temperaturze 400°C i 800°C. Badania wykonane metodami XRD i AFM pokazały, że warstwy domieszkowane europem były nanokrystaliczne i miały strukturę TiO2 - anatazu. Były one stabilne nawet po wygrzewaniu w temperaturze 800°C. Natomiast warstwa niedomieszkowanego Ti02 miała strukturę rutylu już bezpośrednio po naniesieniu (bez dodatkowego wygrzewania), co jest typowe dla procesu wysokoenergetycznego. Wygrzewanie spowodowało m.in. wzrost wielkości krystalitów z około 18 do 28 nm. Oprócz tego stwierdzono, że poziom adsorpcji powierzchniowej oraz intensywność fotoluminescencji zależał od rozmiaru krystalitów z których były zbudowane cienkie warstwy Ti02:Eu. Wyniki badań pokazały, że optymalne do uzyskania silnej PL oraz dużego poziomu adsorpcji powierzchniowej (grup OH oraz cząstek H20) są krystality Ti02:Eu o rozmiarze około 22 nm.

EN

In this work influence of Eu-doping on optical an physicochemical properties of the surface of TiO2 thin films have been described. Thin films were manufactured by magnetron sputtering method and additionally annealed at 400°C and 800°C. Structural investigations with the aid of XRD and AFM methods have shown that doping with europium results in receiving of nanocrystalline films with the Ti02 - anatase structure. They were stable even after annealing at 800°C. Although undoped Ti02 matrix had rutile structure directly after deposition (without additional annealing), which is typical for high energy sputtering process. Annealing caused increase of crystallites size from about 18 to 28 nm. Besides, the level of surface adsorption and the intensity of photoluminescence was dependent from the size of crystallites of Ti02:Eu. It was found that the crystallites in size of about 22 nm are optimal to obtain strong PL and high adsorption (of OH- and H20).

3

Influence of annealing on surface properties and luminescence of nanocrystalline TiO2:Eu thin films

Wojcieszak D., Kaczmarek D., Domaradzki J., Mazur M., Prociów E.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 10

28-31

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wpływ wygrzewania na właściwości powierzchni oraz luminescencję cienkich warstw TiO2 domieszkowanych europem w ilości 0,1% at. Cienkie warstwy wytworzono metodą rozpylania magnetronowego i dodatkowo wygrzewano w temperaturze 400°C i 800°C. Badania właściwości strukturalnych, które wykonano metodami XRD, AFM i XPS pokazały, że domieszkowanie europem pozwala uzyskać nanokrystaliczne warstwy o strukturze typu TiO2-anatazu, które były stabilne nawet po wygrzewaniu w temperaturze 800°C. Aczkolwiek, niedomieszkowana matryca naniesiona w takich samych warunkach miała strukturę rutylu bezpośrednio po naniesieniu, co jest typowe dla procesu wysokoenergetycznego. W wypadku właściwości powierzchni badania pokazały, że wygrzewanie spowodowało wzrost wielkości krystalitów z około 18 do 28 nm. Oprócz tego, poziom adsorpcji powierzchniowej oraz intensywność fotoluminescencji zależał od rozmiaru krystalitów w warstwie TiO2:Eu. Stwierdzono, że krystality o wielkości około 22 nm są optymalne do uzyskania silnej PL oraz dużej adsorpcji powierzchniowej (grup OH2 oraz cząstek H2O).

EN

In this work influence of annealing on surface properties and luminescence of TiO2 thin films doped with 0.1 at.% of europium have been described. Thin films were manufactured by magnetron sputtering method and additionally annealed at 400°C and 800°C. Structural investigations with the aid of XRD, AFM and XPS method have shown that doping with europium results in receiving of nanocrystalline films with the TiO2-anatase structure, which was stable even after annealing at 800°C. Although undoped matrix as-deposited in the same conditions had rutile structure, which is typical for high energy sputtering process. In the case of surface properties the results of investigations have shown that annealing caused increase of crystallites size from about 18 to 28 nm. Moreover, the level of surface adsorption and the intensity of photoluminescence was dependent from the size of crystallites of TiO2:Eu. It was found that the crystallites in size of about 22 nm are optimal to obtain strong PL and high adsorption (of OH and H2O).

4

The Recovery of Yttrium and Europium Compounds from Waste Materials

Góralczyk S., Uzunow E.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 3

107--114

EN

Rare earth metals including yttrium and europium are one of several critical raw materials, the use of which ensures the development of the so-called high technology. The possibility of their recovery in Europe is limited practically only to secondary materials such as phosphogypsum and electronic waste. The article presents the results of our research concerning the development of recovery technology of yttrium and europium from luminophore CRT used lamps. It describes the principle of separation of elements and the test results of cleaning the concentrate. It was shown that the costs of preparing the concentrate according to the proposed technology are lower than the phosphogypsum processing technology and the composition of the resulting product does not contain hazardous substances.

PL

Metale ziem rzadkich, w tym itr i europ należą do tej grupy kilkunastu surowców krytycznych, których stosowanie zapewnia rozwój w obszarze tzw. wysokich technologii. Możliwość ich pozyskiwania w Europie ogranicza się praktycznie do surowców wtórnych, np. fosfogipsów oraz zużytego sprzętu elektronicznego. W artykule przedstawiono wyniki badań autorów dot. opracowania technologii odzysku itru i europu z luminoforu zużytych lamp kineskopowych. Opisano zasady wydzielania pierwiastków i wyniki badań oczyszczania koncentratu. Wykazano, że koszty otrzymywania koncentratu wg proponowanej technologii są niższe od technologii przeróbki fosfogipsów, a otrzymany produkt nie zawiera substancji niebezpiecznych.

5

FAAS determination of selected rare earth elements coupled with multielement solid phase extractive preconcentration

Biju V. M., Rao T.P.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 5

935-944

EN

Preparation of 5,7-dichloroquinolinc-8-ol functional!zed naphthalene, a solid reagent for quantitative preconcentration of Nd, Eu and Lu from diluted aqueous and synthetic seawa-tcr solutions in the pH range of 8.0 š 0.2 has been described. Solid mixture enriched with the analyzed metal ion and containing the solid phase cxtractant was dissolved in 5 mL of DMF. After that, the Rare Earth Element (REE) content was established by Flame Atomic Absorption Spectrometry. Calibration plots were rectilinear over the ranges 0-1 800, 0-150 and 0-1300 μ.g of Nd, Eu and Lu, respectively present in 1.0 L of the aqueous solution. Five replicate determinations of 100 μg of Nd, Eu or Lu present in 1.0 L of the sample solution were performed. Average absorbance values equalled to 0.013, 0.13 and 0.015, respectively. The corresponding relative standard deviations were: 2.5, 1.8 and 2.4%. Detection limits (expressed as 3 times the standard deviation of a blank) and enrichment factors were found to be 40μ L-1 and 200, 4.0 ug L-1 and 200, and 30 μg L-1 and 200 for Nd. Eu and Lu, respectively. Nd, Eu and Lu contents in scawater could be quantified by ICP-MS after prior preconcentration of the analytes applying the proposed procedure.

PL

Opisano preparatykę stałego odczynnika do wstępnego zatężania Nd, Eu i Lu z rozcieńczonych roztworów wodnych lub syntetycznej wody morskiej w zakresie pH: 8 š 0.2, którym jest jednorodna mieszanina naftalenu z 5,7-dichloro-8-hydroksy-chinoliną. Odczynnik wzbogacony zatrzymanymi jonami metali rozpuszczano w 5 mLDMF i oznaczano pierwiastki ziem rzadkich (REE) za pomocą płomieniowej atomowej spektrometrii absorpcyjnej. Krzywe kalibracyjne były prostoliniowe w zakresach stężeń: 0-1800, 0-150, 0-1300 &mu.g w l L roztworu. Średnie wartości absorbancji wynosiły odpowiednio: 0.013, 0.13 i 0.015 a odpowiadające im odchylenia standardowe: 2,5, 1,8 i 2.4%. Granice wykrywalności (określone jako trzykrotna wartość odchylenia standardowego ślepej próby) wynosiły odpowiednio: 40, 4,0 i 30 μg L-1 dla Nd, Eu i Lu. Współczynniki wzbogacenia wynosiły 200 dla wszystkich trzech pierwiastków Nd, Eu i Lu. Opracowaną metodę wstępnego zateżania REE w połączeniu z ICP-MS zastosowano także do oznaczania tych pierwiastków w wodzie morskiej.

6

Solvent extraction of inorganic and organic cations by octakis-O-diphenoxyphosphoryl-tetramethylcalix[4]resorcinarene

Taraszewska J., Koźbiał M.

Chemia Analityczna

|

2002

|

Vol. 47, No. 3

409-418

EN

Extraction of alkali metal, alkaline-earth metal Mg(II), Ca(II) cations and ammonium picra-tes as well as of Eu(IIl) and La(IlI) nitrates by complexation with octakis-O-diphenoxyphos-phoryl-tetramethylcalix[4] resorcinarene was studied by a liquid-liquid extraction from aqueous phase into chloroform. Extraction percentages (E%), stoichiometry and overall extraction constants (Kex) were determined. E% increased in the order lanthanum, europium >alka-line earth cations >ammonium cations>alkali cations. The stoichiometry of the complexes was 1:1. Kex increased with the increase of cation charge.

PL

Zbadano ekstrakcję z fazy wodnej pikrynianów metali alkalicznych, ziem alkalicznych Mg(II), Ca(II) i alkiloammoniowych oraz azotanów Eu(III) i La(lII) w wyniku komplekso-wania roztworem oktakis- difenoksyfosforylo-tetrametylokaliks[4]rezorcynarenu w chloroformie. Wyznaczono procenty ekstrakcj i (E%), stechiometrie, i stale ekstrakcj i (Kex). E% wzrastał w kolejności, lantan, europ >kationy metali ziem alkalicznych >kationy alkiloamo-niowe >kationy metali alkalicznych. Stechiometria kompleksów była1: 1. Kex wzrastała ze wzrostem ładunku kationu

7

Parametry spektroskopowe szkieł fluoroindowych domieszkowanych jonami europu

Pisarska J.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2001

|

T. 22, nr 3

203-214

PL

W artykule zaprezentowano właściwości spektroskopowe szkieł fluoroindowych domieszkowanych jonami europu. Na podstawie widm absorpcyjnych i emisyjnych wyznaczono charakterystyczne wielkości spektroskopowe badanych szkieł: parametry wiązania (beta i delta), parametry intensywności przejść Omega t, efektywne szerokości spektralne pasm emisyjnych delta nu eff, zmierzone i obliczone czasy życia tau, współczynniki rozgałęzienia luminescencji beta, współczynnik intensywności fluorescencji R, oraz wartości przekroju czynnego na emisję wymuszoną sigma em. Parametry spektroskopowe porównano z wartościami otrzymanymi dla szkieł fluorkowych i tlenkowych.

EN

Some spectroscopic properties of fluoroindate glasses doped with Eu3+ ions have been examined. From the absorption and emission spectra in the UV-VIS-NIR region, spectroscopic parameters such as bonding (beta and delta), Judd-Ofelt intensity parameters Omega t, effective linewidths delta nu eff, measured and calculated radiative lifetimes tau, branching ratios beta, fluorescence intensity ratio R and peak stimulated emission cross sections have been obtained and compared with similar results reported for fluoride and oxide glasses.

8

Badania reakcji dehydratacji kompleksów prazeodymu(III), neodymu(III), europu(III), gadolinu(III), dysprozu(III) i erbu(III) z kwasem kwercetyno-5'-sulfonowym

Kopacz M., Nowak D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Chemia

|

1999

|

z. 16 [173]

45-49

PL

Przeprowadzono syntezę oraz badania derywatograficzne kompleksów jonów Pr(III), Nd(III), Eu(III), Gd(III), Dy(III), Er(III) z kwasem kwercetyno-5'sulfonowym i wyznaczono ich energię aktywacji (Ea) reakcji dehydratacji. Stwierdzono, że kompleksy prazeodymu, neodymu, gadolinu i erbu mają większe wartości energii aktywacji niż kompleksy europu i dysprozu.

EN

Thermogravimetric analysis complexes of Pr(III), Nd(III), Eu(III), Gd(III), Dy(III) and Er(III) ions with quercetin-5'-sulfonic acid were carried out. Activation energy (Ea) reaction of dehydration was appointed. It was stated, that complexes of praseodymium, neodymium, gadolinium and erbium had higher values of activation energy than complexes of europium and dysprosium.