തുലിയം ലേസർ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ആക്രമണാത്മക പ്രക്രിയയിൽ

തുലിയം, ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഘടകം 69.

അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഉള്ളടക്കമുള്ള തുലിയം, പ്രധാനമായും ഗാഡോലിനൈറ്റ്, സെനോടൈം, കറുത്ത അപൂർവ സ്വർണ്ണ അയിര്, മോണാസൈറ്റ് എന്നിവയിലെ മറ്റ് മൂലകങ്ങളുമായി സഹവർത്തിക്കുന്നു.

തുലിയം, ലാന്തനൈഡ് ലോഹ മൂലകങ്ങൾ പ്രകൃതിയിലെ വളരെ സങ്കീർണ്ണമായ അയിരുകളിൽ അടുത്ത് സഹവസിക്കുന്നു. അവയുടെ വളരെ സമാനമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനകൾ കാരണം, അവയുടെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങളും വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ്, ഇത് വേർതിരിച്ചെടുക്കലും വേർപെടുത്തലും വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

1879-ൽ, സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ക്ലിഫ്, യെറ്റർബിയം മണ്ണും സ്കാൻഡിയം മണ്ണും വേർതിരിച്ച ശേഷം ശേഷിക്കുന്ന എർബിയം മണ്ണ് പഠിച്ചപ്പോൾ എർബിയം മണ്ണിൻ്റെ ആറ്റോമിക പിണ്ഡം സ്ഥിരമല്ലെന്ന് ശ്രദ്ധിച്ചു, അതിനാൽ അദ്ദേഹം എർബിയം മണ്ണിനെ വേർതിരിക്കുന്നത് തുടർന്നു, ഒടുവിൽ എർബിയം മണ്ണ്, ഹോൾമിയം മണ്ണ് എന്നിവ വേർതിരിച്ചു. തുലിയം മണ്ണ്.

മെറ്റൽ തുലിയം, സിൽവർ വൈറ്റ്, ഡക്‌റ്റൈൽ, താരതമ്യേന മൃദുവായത്, കത്തി ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കാം, ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും തിളപ്പിക്കലും ഉണ്ട്, വായുവിൽ എളുപ്പത്തിൽ തുരുമ്പെടുക്കില്ല, കൂടാതെ ലോഹത്തിൻ്റെ രൂപം വളരെക്കാലം നിലനിർത്താനും കഴിയും. പ്രത്യേക ന്യൂക്ലിയർ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ ഘടന കാരണം, തുലിയത്തിൻ്റെ രാസ ഗുണങ്ങൾ മറ്റ് ലാന്തനൈഡ് ലോഹ മൂലകങ്ങളുമായി വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ്. ഇത് ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡിൽ ലയിച്ച് ചെറുതായി പച്ചയായി മാറുന്നുതുലിയം(III) ക്ലോറൈഡ്, കൂടാതെ വായുവിൽ കത്തുന്ന അതിൻ്റെ കണികകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന തീപ്പൊരികളും ഘർഷണ ചക്രത്തിൽ കാണാം.

തുലിയം സംയുക്തങ്ങൾക്ക് ഫ്ലൂറസെൻസ് ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശത്തിന് കീഴിൽ നീല ഫ്ലൂറസെൻസ് പുറപ്പെടുവിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് പേപ്പർ കറൻസിക്ക് കള്ളപ്പണ വിരുദ്ധ ലേബലുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. തുലിയത്തിൻ്റെ റേഡിയോ ആക്ടീവ് ഐസോടോപ്പ് തുലിയം 170, ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന നാല് വ്യാവസായിക വികിരണ സ്രോതസ്സുകളിൽ ഒന്നാണ്, കൂടാതെ മെഡിക്കൽ, ഡെൻ്റൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് ടൂളുകളായി ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള വൈകല്യങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ.

ശ്രദ്ധേയമായ തുലിയം, തുലിയം ലേസർ തെറാപ്പി സാങ്കേതികവിദ്യയും അതിൻ്റെ പ്രത്യേക ന്യൂക്ലിയർ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടന കാരണം സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട പാരമ്പര്യേതര പുതിയ രസതന്ത്രവുമാണ്.

തുലിയം ഡോപ്പ് ചെയ്ത Yttrium അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റിന് 1930~2040 nm ന് ഇടയിൽ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ലേസർ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ കഴിയും. ഈ ബാൻഡിൻ്റെ ലേസർ ശസ്ത്രക്രിയയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, റേഡിയേഷൻ സൈറ്റിലെ രക്തം അതിവേഗം കട്ടപിടിക്കും, ശസ്ത്രക്രിയാ മുറിവ് ചെറുതാണ്, ഹെമോസ്റ്റാസിസ് നല്ലതാണ്. അതിനാൽ, ഈ ലേസർ പലപ്പോഴും പ്രോസ്റ്റേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ കണ്ണുകളുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ആക്രമണാത്മക പ്രക്രിയയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അന്തരീക്ഷത്തിൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുമ്പോൾ ഇത്തരത്തിലുള്ള ലേസറിന് കുറഞ്ഞ നഷ്ടമുണ്ട്, റിമോട്ട് സെൻസിംഗിലും ഒപ്റ്റിക്കൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ, കോഹറൻ്റ് ഡോപ്ലർ വിൻഡ് റഡാർ മുതലായവ, തുലിയം ഡോപ്ഡ് ഫൈബർ ലേസർ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ലേസർ ഉപയോഗിക്കും.

എഫ് മേഖലയിലെ വളരെ സവിശേഷമായ ലോഹമാണ് തുലിയം, കൂടാതെ എഫ് ലെയറിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുന്നതിൻ്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ പല ശാസ്ത്രജ്ഞരെയും ആകർഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. സാധാരണയായി, ലാന്തനൈഡ് ലോഹ മൂലകങ്ങൾക്ക് ത്രിവാലൻ്റ് സംയുക്തങ്ങൾ മാത്രമേ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയൂ, എന്നാൽ ഡൈവാലൻ്റ് സംയുക്തങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയുന്ന ചുരുക്കം ചില മൂലകങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് തുലിയം.

1997-ൽ, മിഖായേൽ ബോച്ച്‌കലേവ്, ലായനിയിലെ ഡൈവാലൻ്റ് അപൂർവ ഭൂമി സംയുക്തങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രതിപ്രവർത്തന രസതന്ത്രത്തിന് തുടക്കമിട്ടു, കൂടാതെ ഡൈവാലൻ്റ് തുലിയം(III) അയഡൈഡിന് ചില വ്യവസ്ഥകൾക്കനുസരിച്ച് ക്രമേണ മഞ്ഞകലർന്ന ത്രിവാലൻ്റ് തുലിയം അയോണിലേക്ക് മടങ്ങാൻ കഴിയുമെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഈ സ്വഭാവം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെ, ഓർഗാനിക് രസതന്ത്രജ്ഞർക്ക് തൂലിയം മുൻഗണന കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റായി മാറിയേക്കാം, കൂടാതെ പുനരുപയോഗ ഊർജം, കാന്തിക സാങ്കേതികവിദ്യ, ന്യൂക്ലിയർ മാലിന്യ സംസ്കരണം തുടങ്ങിയ പ്രധാന മേഖലകൾക്കായി പ്രത്യേക ഗുണങ്ങളുള്ള ലോഹ സംയുക്തങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. ഉചിതമായ ലിഗാൻഡുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രത്യേക ലോഹ റെഡോക്സ് ജോഡികളുടെ ഔപചാരിക സാധ്യതകളെ മാറ്റാനും തുലിയത്തിന് കഴിയും. സമരിയം(II) അയഡൈഡും ടെട്രാഹൈഡ്രോഫുറാൻ പോലുള്ള ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിൽ ലയിപ്പിച്ച മിശ്രിതങ്ങളും 50 വർഷമായി ഓർഗാനിക് കെമിസ്റ്റുകൾ ഒരു കൂട്ടം ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഒറ്റ ഇലക്ട്രോൺ റിഡക്ഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. തുലിയത്തിനും സമാനമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, ഓർഗാനിക് ലോഹ സംയുക്തങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള അതിൻ്റെ ലിഗാൻഡിൻ്റെ കഴിവ് അതിശയിപ്പിക്കുന്നതാണ്. സമുച്ചയത്തിൻ്റെ ജ്യാമിതീയ രൂപവും പരിക്രമണ ഓവർലാപ്പും കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത് ചില റെഡോക്സ് ജോഡികളെ ബാധിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, അപൂർവ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകമെന്ന നിലയിൽ, തുലിയത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന വില താൽക്കാലികമായി സമാരിയത്തെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് തടയുന്നു, പക്ഷേ പാരമ്പര്യേതര പുതിയ രസതന്ത്രത്തിൽ ഇതിന് ഇപ്പോഴും വലിയ സാധ്യതയുണ്ട്.