Как сделать чтобы бумага не светилась в ультрафиолете
ЧУДО психоанализа: заработать на модных профессиях не прочь даже бывший священник
Пьяный мужчина остановил электропоезд, желая подраться с машинистом
Старшеклассница в гимназии решила снять пранк, но учитель шутки не оценила
"День сурка": после съемок Мюррей не разговаривал с режиссером 20 лет
В яблочко: меткий бросок обезьяны насмешил туристов
20 важных регламентов и сроков, из которых вы узнаете, что уже пора менять в этой жизни
Лжец, лжец: что такое эффект Пиноккио и как он помогает найти вруна
У котов есть своё представление об идеальном месте для отдыха
Redkey W12: беспроводный пылесос, который не только пылесосит, но и моет пол
Как мужчина приносил своей дочке еду, когда она была на самоизоляции
"Без медовухи не обойтись": как прошла встреча Путина со студенческим братством
Потянуло на солененькое: чем обусловлено острое желание поесть селедки?
14-летние пубертаты и бабушки — самые агрессивные пользователи рунета
"Что за тупой сукин сын!". Президен Байден оскорбил репортера Fox News
В Польше задержали туристку, отдавшую нацистское приветствие у ворот Аушвица
Бонни и Клайд Подмосковья: 10-летняя криминальная история преступной четы
В космос на лифте: как добраться к звездам с помощью троса
Лёгкий наезд на очень самоуверенного пешехода в Петрозаводске
Депутат предложил отстреливать бродячих собак и "ставить к стенке" зоозащитников
Кушайте, не обляпайтесь: в российской школе повар руками накладывал макароны в тарелки
Когда живешь с длинноволосой девушкой в одном доме
Авария дня. Водитель легковушки подставился под грузовик в Петрозаводске
Жесткие кадры падения итальянской лыжницы Софии Годжи на скоростной трассе
Чиновники из Минэкологии устроили пьянку на рабочем месте и поплатились
В Нижневартовске неопытная автомобилистка совершила не самый удачный манёвр, чтобы избежать ДТП
Грузовик раздавил кроссовер: не самая удачная спасательная операция из Владимирской области
Роли, в которых Хью Грант вышел из своего амплуа скромного английского обаяшки
В жилом доме пол в ванной комнате провалился вместе с людьми
Причудливые скульптуры, внезапно возникших у озера Мичиган
Что такое израильский кибуц, и как в нем живут люди
30 оригинальных снежных скульптур, которые могли бы стать экспонатами музея
В Саратове пенсионерка невозмутимо шла по рельсам, не пропуская трамвай
Минивэн Bertone Genesis Lamborghini: чтобы дети не опаздывали в школу
Слабоумие и отвага: 17-летнего парня, укравшего пиво, нашли по потерянным бутылкам
Интересные факты и секреты, позволяющие взглянуть на фильмы и актёров по-другому
Чернила на основе свинца становятся видны в ультрафиолете только в присутствии специального реактива; кроме того, запись можно быстро уничтожить, не повредив носитель, смыв чернила полярным органическим растворителем (например, метанолом). Процесс растворения надписи в спирте занимает всего 10 минут, причем процесс обратим: реагент-активатор снова делает метку видимой в ультрафиолетовых лучах. Повторять циклы активации и деактивации можно больше 20 раз.
Ценные бумаги, денежные знаки и другие физические платежные инструменты и документы защищают от подделок двумя способами: с помощью человекочитаемых средств – водяных знаков, рельефной печати, микроперфорации, голограмм и многого другого, и с помощью машиночитаемых средств – магнитных меток, а также надписей и изображений, невидимых человеческому глазу без валидаторов – специальных ламп, инфракрасных, рентгеновских или ультрафиолетовых.
Люминофоры с обратимой светимостью семи разных цветов. В первой колонке – цвет красителя при тусклом освещении, во второй – под ультрафиолетом. C. Zhang, et al., Nature Communications, 2017.
Популярные в солнечной энергетике и многих других отраслях промышленности перовскитные соединения имеют общую формулу ABX3, где А и В – два типа катионов разного радиуса (радиус А больше, чем В), а Х – галоген-анион. В китайских невидимых чернилах А – это органический катион, а B – ион свинца Pb2+, X – галоген-анион, который кристалл заимствует у реагента (соли).
Обработанный солью текст, напечатанный “умными” чернилами, ярко светится под УФ-лампой. После обработки спиртом надпись исчезает, после добавления соли появляется снова. C. Zhang, et al., Nature Communications, 2017.
Перовскиты обладают примечательными оптическими свойствами, в первую очередь – высоким коэффициентом поглощения и резко ограниченным спектром поглощения. Перовскиты на основе свинца, полученные в Шанхайском университете, излучают под ультрафиолетовой лампой и в сумерках в узкой части видимого спектра; это позволило ученым получить красители ярких и чистых цветов. Под ультрафиолетом они светятся белым, синим, зеленым красным и фиолетовым светом. Ученые сделали на основе металлоорганического соединения чернила, которые можно заправлять в обычный струйный принтер, и напечатали текст на английском и китайском языках, а также более сложные изображения: QR-коды и рисунки бабочек.
Съемка документов в ультрафиолетовой и инфракрасной области часто используется в экспертизах по установлению стертых, замазанных и невидимых надписей. Проверим, как отображаются чернила шариковой ручки в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной области.
Чернила в видимом диапазоне
Чернила шариковых ручек при освещении ультрафиолетовым светом
Наблюдаем сильную флуоресценцию бумаги (в неё добавлен оптический отбеливатель при изготовлении), чек же, наоборот, практически не флуоресцирует. Пятна на нем – явные загрязнения. Светятся так же оранжевые и розовые чернила, в которых используется специальная люминесцентная краска (по всей видимости, родамин и эозин). Для повышения контраста наденем на фотоаппарат простой желтый пластиковый китайский светофильтр и сфотографируем бумагу через него:
Чернила шариковых ручек при освещении ультрафиолетовым светом через желтый фильтр
Контрастность возросла, но можно ещё её поднять. Фотографируем через светофильтр ОС-13:
Люминесценция чернил шариковых ручек через светофильтр ОС-13
Осталась паста только двух цветов, впрочем, она используется для записей крайне редко, чаще – в художественных целях.
Сфотографируем отраженный инфракрасный свет. Снимем со вспышки все фильтры, наденем на переделанную камеру ИК-светофильтры (720 нм, 850 нм и 950 нм) и сфотографируем.
Чернила шариковых ручек в отраженном инфракрасном свете (светофильтр 720 нм)
Чернила шариковых ручек в отраженном инфракрасном свете (светофильтр 850 нм)
Чернила шариковых ручек в отраженном инфракрасном свете (светофильтр 950 нм)
Удивительно, что черные чернила, по идее, поглощающие максимум света, в ИК ничем не отличаются от других, а зеленым наоборот, даже проигрывают по непрозрачности в ИК-области. Практически никаких следов не остается так же на чеке, отпечатанном на термобумаге.
Сфотографируем отраженный ультрафиолет, надев на вспышку светофильтры УФС-6 и QB-21, а на переделанную камеру – светофильтр УФС-6:
Чернила в отраженном ультрафиолете
Инфракрасная люминесценция паст шариковых ручек через светофильтр 720 нм
Светятся пять из двенадцати образцов паст, причем голубая и черная – в более дальней области, чем розовая, оранжевая и фиолетовая. Светится так же штемпельная краска, а на чеке проступила исчезнувшая часть надписи, невидимая на других фотографиях. Эффект сильнее с 850 нм – фильтром:
Инфракрасная люминесценция паст шариковых ручек через светофильтр 850 нм
Итак, можно сделать следующие выводы: многие пасты шариковых ручек прозрачны для инфракрасных лучей, (за исключением некоторых зеленых), под которыми видны надписи, сделанные простым карандашом. Некоторые пасты имеют видимую и инфракрасную люминесценцию и могут быть отличимы, например, в случаях дописки, или подправки надписей, сделанных другой пастой. Отпечатанный шрифт термобумаги имеет инфракрасную люминесценцию и четко проявляется, даже если в видимом свете уже ничего не заметно.
Ультрафиолетовые лампы отличаются от обычных отсутствием нити накаливания. В них в качестве светящего элемента применяют колбу с газом. Как сделать ультрафиолет? Свечение получается вследствие дугового разряда между двух электродов, находящихся в герметичной кварцевой колбе. Поэтому их относят к классу электроразрядные.
Особенности ультрафиолетовых ламп
Если сравнить с лампой накаливания, есть преимущества:
- энергоэффективность;
- износостойкость;
- продолжительная эксплуатация;
- не теряется мощность.
При всех плюсах, выделяют ряд минусов:
- дорогие лампы и оборудование к ним; неприменимы для работы в короткий срок;
- сразу при включении не работают в полную силу: требуется подождать некоторое время для ее накаливания;
- перебои в мощности электропитания гасят лампу (для повторного включения нужно пару минут).
В таких лампах происходит превращение электроэнергии в ультрафиолетовое излучение через преобразование электрической энергии в кинетическую.
Сталкивающиеся электроны вызывают излучение, выдаваемое током при прохождении паров металла, присутствующих в колбе.
Ультрафиолетовое излучение — процесс, состоящий из нескольких этапов:
- ускорение свободных электронов под действием электрического тока;
- возникновение тока лампы: упорядочивание движения электронов под действием электричества;
- преобразование энергии движения (кинетической) в испускаемое излучение.
Классификация
Приборы, работающие по принципу УФ ламп, принято классифицировать по ряду признаков:
- принцип работы: открытая система, закрытая;
- способ получения УФ излучения: давление высокое или низкое;
- образование озона: озоновые и безозоновые;
- тип установки: стационарная, мобильная;
- метод установки: настенная, напольная, настольная;
- мощность;
- состав излучения;
- габариты;
- срок службы.
Лампы открытого типа применимы в обработке комнат от бактерий — кварцевании. Для безопасного использования необходимо соблюдать определенные правила. Главное из них – отсутствие людей в помещении со включенным источником излучения.
Применение закрытой системы не требует удаления людей из радиуса действия. Воздух проходит через камеру, где очищается.
Подбирают ультрафиолетовые лампы, учитывая тип стекла, состав спектра излучения, мощность. Продолжительность эксплуатации также зависит от производителя. Лучшими считаются лампы, изготовленные в Нидерландах (Филипс), Германии (Осрам), Америки (Дженерал Электрик).
Сфера применения
В медицинских учреждениях применяют ультрафиолетовое свечение не только в кварцевании, но и для лечения. Доказано, что такие лампы улучшают иммунитет, помогают повысить уровень витамина Д. Устройства с уф излучением незаменимы в лечении заболеваний дыхательных путей, кожи, суставов и многого другого.
В промышленности уф приборы используют для очищения воды от бактерицидных соединений. Ее применяют в деятельности химических, пищевых, фармацевтических производств.
В сельском хозяйстве ультрафиолетовые светильники нашли применение у птицеводов — инкубаторы, животноводов – обработка помещений, ветеринаров – лечение животных, растениеводов – освещение теплиц.
В аквариумах и бассейнах ультрафиолет необходим для обработки воды: нейтрализует неприятные запахи, уничтожает бактерии. Эти аспекты важны в замкнутых водоемах.
Для приманивания насекомых в инсектицидных лампах. Устройство состоит из стальной обрешетки, находящейся под напряжением и помещенной в нее уф лампы.
Свечение привлекает насекомых, которые, подлетая, садятся на обрешетку, получают удар током и погибают.
Для проведения реставрации картин используют уф светильники. Они помогают определить контуры старых красок и увидеть скрытые при прошлой реставрации элементы картины.
В косметологии есть несколько вариантов применения ультрафиолета. Такие светильники применяют в соляриях. Именно они воздействуют на кожу, создавая приятный загар.
При маникюре сейчас применяют лаки, которые застывают только под воздействием уф свечения. Для этого изготавливают специальные ультрафиолетовые сушилки.
В полиграфии ультрафиолетовые лампы стали частью печатных станков. Ими сушат глянцевые краски и лаки.
Как сделать ультрафиолетовую лампу для дома своими руками
Способ 1: как сделать ультрафиолет
Из подручных материалов можно сделать устройство со свечением, напоминающим ультрафиолетовый свет. Понадобятся материалы: фонарь на светодиодах, фиолетовый и синий маркеры, ножницы, прозрачный скотч.
- Вырезаем кусочек скотча такого же размера как защитное стекло фонарика.
- Приклеиваем его поверх стекла.
- Закрашиваем скотч в том месте, где проходит луч света синим цветом.
- Вырезаем еще один кусочек скотча.
- Наклеиваем поверх закрашенного.
- Теперь закрашиваем его фиолетовым цветом.
- Наклеиваем, закрашивая по очереди маркерами еще пару слоев.
- Сверху наклеим ленту, не закрашивая ее.
В итоге мы изготовили светофильтр, свет которого очень похож на ультрафиолетовое излучение. Те же манипуляции можно провести с фонариком на смартфоне.
Способ 2: для тех, кто хочет получить настоящее ультрафиолетовое излучение, а не фиолетовый свет
Самое простое световое приспособление, это фонарик. Как сделать ультрафиолетовый фонарик в домашних условиях расскажем подробно. Необходимые материалы: обычный фонарик на светодиодах; ультрафиолетовые диоды.
Следует при покупке диодов учесть характеристики: волна должна быть длиной не меньше 370-395 нм, сила тока 500-700 мА, UV-A диапазон 300-400 нм.
- Возьмем обычный фонарик с 6 светодиодами. Важно, чтобы фонарик разбирался и собирался.
- Приобретем 6 уф диодов аналогичных тем, что стояли изначально в фонарике.
- Вынимаем защитное стекло и выпаиваем из устройства светодиоды, последовательно выпаивая всю цепочку.
- На их место, впаиваем УФ-диоды в той же последовательности как и выпаивали.
- Соберем все элементы фонарика.
- Тестируем устройство.
Способ 3: как сделать ультрафиолетовую лампу
Для изготовления лампы в домашних условиях необходима дуговая ртутная лампочка мощность от 125 ватт, тряпка, молоток, поджигающий дроссель, патрон для цоколя, основание для лампы (термостойкий пластик или фанера).
- Берем лампочку, оборачиваем тканью.
- Молотком аккуратно раскалываем колбу так, чтобы не повредить трубку внутри. Разбивая колбу, вы высвобождаете пары ртути, находящиеся в лампе. Поэтому лучше осуществлять манипуляции в хорошо проветриваемом помещении или на улице.
- Достаем цоколь с трубкой. Осколки ртутной лампы не утилизируйте в обычный мусор, а сдайте в специальный центр по утилизации ртути или в центр гигиены.
- Бережно извлекаем стеклянную трубку из цоколя – это основа нашей ультрафиолетовой лампы.
- Протираем трубку спиртом или растворителем.
- Надеваем на трубку защитную сетку от старой лампы.
- Берем основу и закрепляем на ней дроссель.
- Устанавливаем патрон: выход катода подключаем к третьему разъёму, выход анода к первому.
Присоединяем электрические провода для питания.
Подсоединяем трубку патрону. Подключаем к электросети.
Мы получаем лампу для кварцевания. При использовании необходимо соблюдать ряд правил: не включать, если в помещении люди или животные; после кварцевания хорошо проветрить помещение.
Стоит ли тратить время?
Изготовление ультрафиолетовой лампы из подручных материалов не имеет смысла, кроме как заняться чем-то в свободное время. Особой экономии это не принесет.
Так как затраты на приобретение необходимых материалов не намного меньше затрат на покупку готового изделия у производителей. Подобрать подходящую лампу можно в любом хозяйственном магазине.
Чем заменить УФ лампу
В некоторых сферах деятельности можно заменить ультрафиолетовую лампу. Следует учитывать, для каких целей она применялась. Если речь идет о растениеводстве, то альтернативным вариантом освещения в теплице может стать флюорисцентное освещение. Добиться подобного эффекта можно последовательно соединив светодиоды синего и красного цветов.
В санитарных целях в наше время стали использовать амальгамные лампы. Ее внутренняя часть покрыта сплавом из индия, висмута и ртути. Когда лампу включают в сеть, она нагревается и выделяет ультрафиолетовое свечение.
Эти лампы более экологичны, так как содержание в них ртути намного меньше, чем в обычных ультрафиолетовых.
Читайте также: