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Fluoreszierender Uranophan???

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Lynx:
Hallo Markus,

Wang et al zeigen in Fig. 3 auch ein Spektrum zu Sklodowskit, was nahezu flach ist (d.h. bei Raumtemperatur und 415 nm Anregung nahezu keine Lumineszenz). Bei 6K ist eine Emission sichtbar.

In der Lumineszenz-Datenbank des australischen CISRO (http://www.csiro.au/luminescence/) findet sich ein Eintrag zu Sklodowskit, wobei eine Lumineszenz bei 77 K gemessen wurde (aus    Gorobets B.S., Rogojine A.A. (2002). Luminescent Spectra of Minerals: Reference Book. All-Russia Institute of Mineral Resources. Moscow. - P. 248. - Fig. 20.10.).

Im übrigen gibt es in der CISRO-Datenbakn auch einen Eintrag zu Uranophan. (aus Gorobets B.S., Rogojine A.A. (2002). Luminescent Spectra of Minerals: Reference Book. All-Russia Institute of Mineral Resources. Moscow. - P. 248. - Fig. 20.9.)

Vermutlich zeigt Sklodowskit also keine mit dem Auge und einer einfachen Handlampe wahrnehmbare Lumineszenz....

Grüße, Martin

etalon:
Hallo Martin,

danke für die Info. Sag mal, gibt es einen Grund, warum die immer mit 415nm anregen? Das ist ja genaugenommen noch kein UV...

Zu kürzeren Anregungswellenlängen sollte eigentlich die Lumineszenzwahrscheinlichkeit steigen. Im Falle von Uranophan/Sklodowskit handelt es sich ja um fast identische Strukturen. Warum fluoresziert dann der eine, und der andere nicht? Es ist ja kein Cu o. Ä. enthalten...

Ich habe hier zwei analysierte Sklodowskitstufen (aus Shinkolobwe und Grube Clara), und beide fluoreszieren bei 365nm Anregung @295K, werde aber versuchen, das noch an weiteren Sklodowskitstufen zu verifizieren...

Grüße Markus

Lynx:
Hallo Markus


--- Zitat von: etalon am 10 Jun 17, 18:08 --- Sag mal, gibt es einen Grund, warum die immer mit 415nm anregen?

--- Ende Zitat ---

Zum einen würde ich praktische Gründe vermuten - so ein violetter Laser (405/415 nm) ist typischerweise ein einfacher Diodenlaser, während UV- Systeme eher aufwändiger (und teurer) sind.
Zum zweiten dürfte das Anregungsspektrum von Uranophan (wie auch Autunit und andere Uran-Mineralien) neben dem breiten Maxiumum im UV auch noch eine (strukturierte) Anregungsbande um 420 nm haben - die erwischt Du mit dem 415nm Laser (und wohl auch mit einer 405 nm Taschenlampe, die haben oft noch deutliche Ausläufer Richtung 450nm).

Gefunden habe ich das Anregungspektrum von Uranophan leider nicht, aber das Absorptionsspektrum zeigt genau diese Struktur und sollte weitgehend dem Anregungsspektrum ähneln.

J. P. deNeufville et al, "Selective detection of uranium by laser-induced fluorescence: a potential remote-sensing technique. 1: Optical characteristics of uranyl geologic targets" Applied Optics Vol. 20, Issue 8, pp. 1279-1296 (1981)
https://doi.org/10.1364/AO.20.001279 (Dazu das Patent US4236071A)

Und was Sklodowskit angeht, kann ich wenig sagen. Ich würde vermuten, dass bereits bei tieferen Temperaturen als Raumtemperatur thermisches quenching einsetzt. Wenn der analysierte Sklodowskit leuchtet - wie rein war der? Mit Ca- Beimengung?
Andererseits habe ich durchaus Beschreibungen gefunden, nach denen auch Sklodowskit  leuchtet ("extremely weak",) z.B.
http://www.fluomin.org/uk/fiche.php?id=659&name=SKLODOWSKITE

Viele Grüße,
Martin

P.S. Unter was für einer Lampe schaust Du Dir die Lumineszenz an?

etalon:
Hallo Martin,

danke für die Erklärung, klasse! Leider habe ich auf das Paper keinen Zugriff. Hast Du das als PDF?
Das mit den Diodenlasern klingt einleuchtend. Wie rein die Sklodowskite sind, kann ich Dir nicht sagen. Aber ich denke, dass es in der Natur nicht unter Laborbedingungen zugeht, und somit immer Fremdbeimengungen dabei sind. Ich habe nur von dem Sklodowskit aus der Grube Clara eine Auswertung. Dort sind neben dem obligatorischen Mg, Si und U auch noch Spuren von Na, Al, und P zu finden. Allerdings würde ich die quantitativen Angaben eher mit Vorsicht genießen. Ca ist indes keines dabei.

Ich verwende zur Fluoreszenzanregung eine Taschenlampe mit einer Nichia UV LED NCSU276A 365nm zusammen mit einem vorgeschalteten 365nm Bandpassfilter. Hier findest Du auf Seite 10 das Emissionsspektrum der LED: https://www.nichia.co.jp/specification/products/led/NCSU276A-E.pdf

Ich habe auch eine UV-Lampe LW/KW mit normalen Röhren, so dass eine entsprechende Anregung über die bekannten Quecksilberlinien geht, allerdings ist die Beleuchtungsstärke und damit auch die Fluoreszenz um Welten geringer. Das könnte auch ein Grund sein, warum das bisher eher nicht beobachtet wurde... Ich werde bei Gelegenheit mal versuchen, ein Bild unter UV zu machen.

Grüße Markus

Lynx:
Hallo Markus

wegen des Artikels muss ich mal schauen (ansonsten: via subito)...
Die Niachia UV-LEDs kenne ich. Ja, das kann sehr gut einen Unterschied ausmachen, die Anregung ist dann im Gegensatz zu den Hg- Linien sauber (gerade wenn Du noch filterst) und einiges intensiver.
Vielleicht könnte (wenn denn meine Schätzung für das Anregungspektrum stimmt) eine 405 nm Lampe mit passendem Filter (cut-off bei 430 nm und evtl ein passendes Filter Lp450 oder LP500 oder so vor der Kamera) noch besser gehen, grad fürs Foto.

Grüße, Martin

P.S. (nur falls Du es nich eh schon kennst) schau mal hier für Lichtquellen: https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=2692
P.P.S für Mitleser: fokussierbare  45 mW optische Leistung bei 285 nm  oder 1.1 W bei 365 nm /405 nm heißt unbedingt guten Augenschutz! Das ist kein Spielzeug! Und das gilt auch für ähnliche Taschenlampen, die man evtl bei Amazon oder sonstwo billig bekommt!

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