Laser thulium dalam prosedur invasif minimal

Thulium, elemen 69 dari tabel periodik.

 tm 

Thulium, unsur dengan kandungan unsur tanah jarang, terutama hidup berdampingan dengan elemen lain dalam gadolinit, xenotime, bijih emas langka hitam dan monasit.

 

Elemen logam thulium dan lantanida hidup berdampingan di alam yang sangat kompleks di alam. Karena struktur elektroniknya yang sangat mirip, sifat fisik dan kimianya juga sangat mirip, membuat ekstraksi dan pemisahan cukup sulit.

 

Pada tahun 1879, Tebing Kimiawan Swedia memperhatikan bahwa massa atom tanah Erbium tidak konstan ketika ia mempelajari sisa tanah Erbium setelah memisahkan tanah ytterbium dan tanah skandium, sehingga ia terus memisahkan tanah erbium dan akhirnya memisahkan tanah Erbium, tanah holmium dan tanah thulium.

 

Thulium logam, putih perak, ulet, relatif lembut, dapat dipotong dengan pisau, memiliki titik leleh dan mendidih yang tinggi, tidak mudah terkorosi di udara, dan dapat mempertahankan penampilan logam untuk waktu yang lama. Karena struktur cangkang elektron ekstranuklear khusus, sifat kimia thulium sangat mirip dengan elemen logam lantanida lainnya. Itu bisa larut dalam asam klorida untuk membentuk sedikit hijauThulium (III) klorida, dan percikan yang dihasilkan oleh partikel -partikelnya yang terbakar di udara juga dapat dilihat pada roda gesekan.

 

Senyawa thulium juga memiliki sifat fluoresensi dan dapat memancarkan fluoresensi biru di bawah sinar ultraviolet, yang dapat digunakan untuk membuat label anti-counterfeiting untuk mata uang kertas. Thulium isotop Radioaktif 170 dari Thulium juga merupakan salah satu dari empat sumber radiasi industri yang paling umum digunakan dan dapat digunakan sebagai alat diagnostik untuk aplikasi medis dan gigi, serta alat deteksi cacat untuk komponen mekanis dan elektronik.

 

Thulium, yang mengesankan, adalah teknologi terapi laser thulium dan kimia baru yang tidak konvensional yang dibuat karena struktur elektronik ekstranuklear khusus.

 

Thulium doped yttrium aluminium garnet dapat memancarkan laser dengan panjang gelombang antara tahun 1930 ~ 2040 nm. Ketika laser pita ini digunakan untuk operasi, darah di lokasi iradiasi akan bekerja sama dengan cepat, luka bedah kecil, dan hemostasisnya baik. Oleh karena itu, laser ini sering digunakan untuk prosedur prostat atau mata invasif minimal. Laser semacam ini memiliki kerugian rendah saat mentransmisikan di atmosfer, dan dapat digunakan dalam penginderaan jauh dan komunikasi optik. Misalnya, pengintai laser, radar angin Doppler yang koheren, dll., Akan menggunakan laser yang dipancarkan oleh laser serat doped thulium.

 

Thulium adalah jenis logam yang sangat istimewa di wilayah F, dan sifat -sifatnya membentuk kompleks dengan elektron di lapisan F telah memikat banyak ilmuwan. Secara umum, elemen logam lantanida hanya dapat menghasilkan senyawa trivalen, tetapi thulium adalah salah satu dari sedikit elemen yang dapat menghasilkan senyawa divalen.

 

Pada tahun 1997, Mikhail Bochkalev memelopori kimia reaksi yang terkait dengan senyawa tanah jarang divalen dalam larutan, dan menemukan bahwa thulium divalen (III) iodida secara bertahap dapat berubah kembali ke ion thulium trivalen kekuningan yang kekuningan dalam kondisi tertentu. Dengan memanfaatkan karakteristik ini, thulium dapat menjadi agen pereduksi yang disukai untuk ahli kimia organik dan memiliki potensi untuk menyiapkan senyawa logam dengan sifat khusus untuk bidang -bidang utama seperti energi terbarukan, teknologi magnetik, dan pengolahan limbah nuklir. Dengan memilih ligan yang sesuai, thulium juga dapat mengubah potensi formal pasangan redoks logam spesifik. Samarium (II) iodida dan campurannya dilarutkan dalam pelarut organik seperti tetrahydrofuran telah digunakan oleh ahli kimia organik selama 50 tahun untuk mengontrol reaksi reduksi elektron tunggal dari serangkaian kelompok fungsional. Thulium juga memiliki karakteristik yang sama, dan kemampuan ligannya untuk mengatur senyawa logam organik sangat mencengangkan. Memanipulasi bentuk geometris dan tumpang tindih orbital kompleks dapat mempengaruhi pasangan redoks tertentu. Namun, sebagai elemen tanah jarang yang paling langka, tingginya biaya thulium sementara mencegahnya mengganti Samarium, tetapi masih memiliki potensi besar dalam kimia baru yang tidak konvensional.


Waktu posting: AGUG-01-2023