Как сделать люминесцентный пигмент
Zheka147 › Блог › Как сделать люминофор своими руками
Другими словами, люминофор способен излучать свет под действием ультрафиолета, электромагнитного поля или другого типа излучения.
Так, применяемые в неоновых трубках люминофоры, горят под действием ультрафиолетовых лучей, а также излучения ртутных паров.
В переводе с греческого люминофор — «несущий свет».
Сегодня можно выделить несколько видов люминофоров.
По химическим свойствам их можно поделить на два вида.
Неорганические (кристаллофосфоры).
Такой вид люминофоров нашел применение в люминесцентных лапах, ЭЛТ (электрических лучевых трубках), экранах для рентгена и так далее.
Кроме этого, неорганический люминофор является индикатором радиации.
Свечение «неорганики» обусловлено наличием большого числа катионов, которые содержатся в минимальном объеме (до 0,001%). По своей сути неорганические люминофоры — катионы металлов.
Используются в производстве флуоресцентных красок, люминесцирующих материалов и так далее.
Часто их применяют для проведения люминесцентного анализа в различных отраслях, к примеру, в медицине, биологии, химии, криминалистике, автомобилестроении и так далее.
фотолюминфоры;
катодолюминофоры;
рентгенолюминофоры;
электролюминофоры;
радиолюминофоры.
Наибольшей популярностью пользуется фотолюминофор — вид люминофора, который обладает определенными свойствами и может длительно сохранять энергию.
После ее накопления люминофор может длительно отдавать ее в форме излучения — ультрафиолетового, инфракрасного или того, который виден глазу человека.
Именно люминофор типа фотолюминофор можно сделать своими руками.
Люминофор активно применяется в самых различных сферах — в полиграфических и текстильных изделиях, в декорациях и шоу-технике, для создания спасительных устройств, для наружной рекламы, при изготовлении спецодежды и так далее.
Широкое применение люминофор получил и в аэрографии — художественной росписи автомобиля.
Почти во всех перечисленных случаях применяется фотолюминофор — наиболее безопасный, простой в применении и красивый вид люминофора.
Стандартный люминофор состоит из двух основных компонентов — борной кислоты и концентрата хвои.
Процесс приготовления и меры безопасности
Теперь рассмотрим, как приготовить люминофор самостоятельно. Действуйте в приведенной ниже последовательности.
1. Насыпайте (наливайте) концентрат хвои в заранее подготовленную посуду.
3. Сыпьте немного борной кислоты в ложку.
Вот и все. Впоследствии готовый люминофор можно перетереть в порошок, добавить в жидкость (как правило, обычную воду).
Кроме этого, люминофор можно изготовить, смешав родамин и борную кислоту (в последнем случае качество продукта будет много хуже).
При выполнении работ будьте осторожны, работайте в перчатках и по возможности защитите глаза с помощью очков.
Как сделать светящуюся в темноте краску 🧹 своими руками из подручных средств в домашних условиях?
С помощью светящейся краски можно создать совершенно уникальный декор, покрасив ею стены или предметы интерьера. Днем окрашенные поверхности будут выглядеть обычно, а с наступлением сумерек — излучать мягкое красивое свечение. Такой окрашивающий состав можно купить готовым, а можно сделать своими руками в домашних условиях. Сегодня я расскажу, что для этого потребуется и как его приготовить.
Какие бывают светящиеся краски?
Решив своими руками сделать светящийся окрашивающий состав, надо выяснить, какие компоненты он может содержать и каким образом действует. Существует несколько видов красок, излучающих свет в темноте: люминесцентные, флуоресцентные, фосфорные, светоотражающие. Они отличаются друг от друга принципом свечения, который зависит от компонентов, входящих в их состав.
Принцип свечения люминесцентной краски
Люминесценция – это свечение вещества без выделения тепла в результате накопления им световой энергии. Люминесцентные краски светятся в отсутствие каких бы то ни было источников освещения благодаря содержанию особых компонентов – люминофоров. Эти светящиеся пигменты в светлое время суток копят свет. При этом «заряжаются» они от источников не только естественного освещения, но и искусственного. При наступлении сумерек эти вещества начинают светиться. Яркость излучаемого света зависит от их концентрации в составе красящего изделия.
Этот тип лакокрасочных материалов (ЛКМ) абсолютно безвреден для здоровья. Люминесцентные краски бывают бесцветными (полупрозрачными) и цветными. Они подходят для окрашивания:
Почему светится флуоресцентный состав?
Эта разновидность светящейся краски способна светиться в темноте лишь под влиянием ультрафиолетового света. Окрашенное ею покрытие поглощает попадающие на него УФ-лучи, преобразовывая их в видимое излучение с более длинными волнами. Флуоресцентная ЛКМ светится лишь при действующих источниках ультрафиолетового излучения. Когда они выключены, это обычный, вовсе не светящийся окрашивающий состав, поэтому его также называют невидимым или ультрафиолетовым.
Способность этой краски излучать свет основана на принципе флуоресценции (флюоресценции). Под этим термином понимается феномен, при котором молекула, поглощая свет определенной длины волны, испускает свет большей длины волны. Светится этот вид ЛКМ за счет входящих в его состав особых пигментов флуорофоров, способных флуоресцировать.
В качестве этих компонентов обычно используется родамин, цианин и производные аминонафталимида. Эти вещества очень дорогие, поэтому для удешевления процесса производства окрашивающего состава ими окрашивают мельчайшие полимерные частицы, которые затем добавляют к основе продукта.
От флуоресцирующих ЛКМ надо отличать фосфорные (фосфоресцентные). Из-за содержания фосфора они небезопасны для человеческого здоровья, поэтому применяются достаточно редко. Обычно их используют для наружных работ, например для окрашивания автомобиля.
Как работает светоотражающая краска?
Группа светоотражающих (или световозвращающих) красок отличается от предыдущих, светящихся, типов ЛКМ, принцип свечения которых зависит от входящих в состав ингредиентов, способных светиться в темноте. С некоторой натяжкой к ним можно отнести флуоресцирующие материалы, но они способны отражать только УФ-лучи.
Способность возвращать свет краска приобретает после добавления крошечных (150–500 мкм) стеклянных шариков. Благодаря им окрашенная светоотражающей краской поверхность отражает любые световые лучи, попадающие на нее.
Какие существуют люминофоры?
Совсем не обязательно знать основы химии, чтобы иметь представление о люминофорах. Главная характеристика этих веществ – спектры поглощения, отражающие зависимость количества поглощаемой световой энергии от длины волны попадающего на них света. Они зависят от химического происхождения активатора и основы пигмента, их взаимодействия, а если речь идет о люминофорах с более чем одним активатором, то и от их контакта друг с другом. На эмиссионные спектры влияет интенсивность и длина волны возбуждающего света, а также температура.
Вещества, направленные на формирование свечения под различного рода воздействиями, делятся на множество видов. Информация о классификации люминофоров представлена в таблице:
Люминофоры
| Принцип классификации | Разновидности люминофоров | |
| Химическое происхождение | Неорганические (фосфоры). Большинство из них относятся к кристаллофосфорам. Используются для производства люминесцентных источников освещения, электронно-лучевых трубок, рентгеновских экранов, выполняют роль индикаторов уровня радиационного фона и т. д. | |
| Органические (органолюминофоры, люмогены). Применяются для изготовления флуоресцентных ЛКМ для окрашивания текстильных и пластмассовых изделий, украшений, типографских красок, для пигментации полимерной глины, обоев, татуировки, косметических средств, люминесцирующих материй. Используется для выявления трещин в деталях, при проведении анализов, основанных на явлении люминесценции и использующихся в различных сферах. | ||
| Способ возбуждения люминесценции | Ультрафиолетовое излучение | Фотолюминофоры |
| Пучки электронов | Катодолюминофоры | |
| Электрополе | Электролюминофоры | |
| Альфа- и бетто-излучение радиоактивных волн | Радиолюминофоры | |
| Рентгеновское и гамма-излучение | Рентгенолюминофоры | |
| Особенности процессов, провоцирующих излучение | Внутрицентровые (используются непроводящие люминофоры, или вещества с дискретными центрами) | |
| Рекомбинационные (применяются фотопроводящие пигменты) | ||
| Длительность свечения | Быстро затухающие | |
| Быстрые | ||
Флуоресцентная порошковая краска
Как самостоятельно сделать светящуюся в темноте краску?
Проще всего приготовить самодельную неоновую краску с помощью готового люминофора. Чтобы сделать самому светящийся в темноте окрашивающий состав, понадобятся:
Этапы самостоятельного изготовления светящегося ЛКМ:
Можно ли изготовить в домашних условиях краску, которая светится, без люминофора?
Чтобы в домашних условиях приготовить такой состав, необязательно использовать люминесцирующий порошок. Для его приготовления можно воспользоваться подручными компонентами. Существует несколько способов изготовления самодельного светящегося в темноте красящего средства. Подробное описание того, как и из каких ингредиентов его сделать:
| Компоненты | Количество ингредиентов | Приготовление окрашивающего состава, излучающего свет в темноте |
| Светящийся маркер или фломастер | 1 шт. | Проверить, в рабочем ли состоянии инструмент для письма и рисования. Для этого надо прочертить им несколько линий на бумаге. Если они излучают свет в темноте, значит, фломастер можно использовать. Вынув из него стержень, подержать его в воде, после чего хорошо отжать. Смешать окрашенную жидкость с лаком на водной основе. |
| Хвойный концентрат | 3 г | Добавить в алюминиевую емкость с водой концентрат хвои. В другую посуду высыпать борную кислоту. Тонкой струйкой влить в нее половину хвойного раствора. Вскипятить смесь и полностью остудить. Добавить в нее оставшийся хвойный раствор и довести жидкость до кипения. Получившаяся желтоватая масса и будет служить люминесцирующим компонентом. Для получения светящегося ЛКМ нужно смешать желтый раствор с краской. |
| Борная кислота | Щепотка | |
| Вода | 50 мл | |
| Перекись водорода | 1 ст. л. | Добавить в стеклянную банку с теплой водой остальные ингредиенты. Закрыв ее крышкой, хорошо потрясти до тех пор, пока ее содержимое не начнет излучать легкое свечение. |
| Вода | 150 мл | |
| Уксус | 0,5 ст. л. | |
| Соль | Щепотка | |
| Люминол (белые или желтоватые кристаллы) | 0,15 г | Смешать все компоненты в стеклянной банке. Закрыв ее крышкой, трясти до тех пор, пока ее содержимое не приобретет голубой оттенок. |
| Щелочь | 35 г | |
| Димексид (прозрачный бесцветный раствор со слабо выраженным запахом, применяющийся в лечебных целях) | 30 мл |
Приведенные в таблице пропорции ингредиентов позволяют сделать краску с деликатным свечением. Для создания красящего средства с интенсивным сиянием нужно удвоить количество компонентов.
В процессе работы рекомендуется соблюдать 3 основных правила:
Надеюсь, представленного материала вполне достаточно, чтобы приготовить светящуюся краску для собственных целей. Следующее видео дополнит изложенное.
Как приготовить люминесцентную краску в домашних условиях
Оригинально украсить комнату можно светящейся краской. Интерьер комнаты становится сказочным благодаря люминесцентным пигментам. В темноте они светятся. Сегодня люминофоры используются не только для декорирования внутри домов. Область их применения расширяется.
Оригинальный краситель выпускается производителями, но изготовленная люминесцентная краска своими руками не уступает по качеству. Перед тем как приготовить состав, нужно разобраться что заставляет светится КМ, его области применения.
Почему светится краска
В основе процесса люминесценции или свечения красителя в темноте лежит умение вещества накапливать световую энергию с последующей ее отдачей. В качестве такого вещества выступает люминофор (пигмент в составе КМ). Он впитывает в себя УФ-лучи солнца или заряжается от искусственного источника света. Отдача идет в темноте – люминофоры светятся.
Важно: если для светящегося состава дополнительных приборов не нужно, то флуоресцентные вещества отдают энергию или светятся под лучами ультрафиолетовых световых приборов.
Описание КМ
Состав плохо поддается воздействию химии, физической силе. Такой прочности он обязан своим пигментным веществам – люминофорам. Декор поверхности не потеряет яркости свечения долгое время (30 лет).
Для того, чтобы свечение не прерывалось, нужна подзарядка пигментов. Если на обработанную основу хотя бы 20 минут будут падать лучи света, то люминесцентное покрытие отработает в темноте не меньше 8 часов. Чем больше люминофоров в КМ, тем ярче светится нанесенный декор на поверхности.
Часто составы с фосфором путают с такими светящимися красками. Компонент фосфор опасен для здоровья. Фосфоресцентный краситель применяется на открытом воздухе. Люминофоры безвредны, поэтому КМ на их основе разрешен для использования в комнатах, где проживают дети. Отсутствует токсичный запах.
Сфера использования
В красителе выделяется второй важный компонент – лак. На сферу использования люминесцентного КМ влияет состав и качество этого составляющего. Бесцветным лаком покрывается основа из дерева, металла, стекла, поверхность из пластика и гипсокартона. Он наносится на обои, плитку.
Если компонент – лак акриловый на основе воды, то светящейся краской расписывается тело, украшаются живые растения.
Сегодня расширены рамки сферы применения КМ с люминофорами:
Лаком, как компонентом светящейся краски, диктуется вариант ее применения.
Классификация КМ
Покрытия с люминофором бывают:
Эксплуатационные характеристики КМ зависят от его химического состава. Различия в эксплуатационных показателях сформировали деление на группы:
Важно: самый большой минус люминесцентного красителя – это его высокая цена или недоступность среднему покупателю.
Алгоритм приготовления КМ дома
Дома люминесцентные краски своими руками приготовить не сложно.
На первом этапе акцент делается на приобретение в магазинах, специализирующихся на продаже строительных материалов, главного составляющего – люминофора. Интенсивность его цвета влияет на его стоимость.
Второй компонент (лак) выбирается с учетом обрабатываемой основы. Правильность подбора лака влияет на цепкость красителя с поверхностью и срок эксплуатации покрытия.
Технология приготовления разбивается на шаги:
Технология нанесения самостоятельно приготовленного красителя такая же, как и купленного в магазине. Качество лака диктует срок и способ хранения светящейся краски. Его технические характеристики, а также консистенция КМ, влияют на выбор инструмента нанесения покрытия. Чаще используется кисточка и валик.
Рецепт приготовления люминофора
Сэкономить финансы можно, если приготовить светящийся компонент своими руками. Для этого нужны реактивы:
В дальнейшем самостоятельно приготовленный светящийся элемент вводится в лак или в водную эмульсию.
Важно: концентрация экстракта хвои в люминофоре влияет на интенсивность свечения КМ. Его пропорция может выбирать самостоятельно.
Когда КМ наносится на основу, его нужно постоянно помешивать. На дно емкости постоянно оседают люминофоры, поскольку они тяжелые. Если этого не делать, то покрывающий слой ляжет не равномерно.
Как сделать светящуюся краску в домашних условиях
Изготовление фосфорной краски в домашних условиях
В домашних условиях как сделать акриловую краску
3 простых рецепта приготовления меловой краски в домашних условиях
Рецепты самостоятельного изготовления красок для деревянных поверхностей