熒光棒是生活中很常見的小玩意,不過她們散發(fā)出的或亮或暗的熒光是從何而來的呢?
目前市場上常見的熒光棒按發(fā)光原理分為兩種,一種是裝有LED燈的熒光棒,常稱為電子熒光棒或電光棒;第二種為化學熒光棒,使用化學反應(yīng)發(fā)出熒光。
兩種熒光棒:
圖源:維基百科
從外觀上兩者有著明顯的區(qū)別:
電子熒光棒通常擁有隨開隨關(guān)的開關(guān),打開開關(guān),燈光隨之亮起,關(guān)閉開關(guān),光便會消失
化學熒光棒通常為一次性用品,此類熒光棒必須彎折一下,使內(nèi)置玻璃管破裂才會緩緩發(fā)出幽幽熒光。
裝有LED的電子熒光棒:
圖源:百度圖片
電子熒光棒的發(fā)光原理:
常見熒光棒多采用LED作為發(fā)光元件。
其發(fā)光原理即為LED的發(fā)光原理,LED是發(fā)光二極管的英文縮寫,是一種能夠發(fā)光的半導體元件,利用電子電洞復合的電致發(fā)光效應(yīng),使用不同的半導體可以發(fā)出不同顏色的光,甚至發(fā)出是不可見光,如紫外線,紅外線等。
白色LED的發(fā)光原理略有不同。
不同半導體對應(yīng)的不同顏色的光
資料來源:維基百科
化學熒光棒的發(fā)光原理:
與電子熒光棒不同,化學熒光棒利用熒光劑發(fā)光,在化學熒光棒的聚乙烯塑料管中,裝有一根薄壁玻璃管,塑料管內(nèi)還有熒光劑及酯類衍生物的混合液體,薄壁玻璃管內(nèi)裝有氧化劑,通常為35%濃度的過氧化氫溶液(雙氧水)。
當玻璃管遭到外力折斷時,其強氧化性的內(nèi)容物將會流出,與塑料管內(nèi)的混合液體混合,過氧化氫與酯類化合物發(fā)生化學反應(yīng)釋放出能量,熒光劑吸收能量將發(fā)出可見的幽幽熒光。
草酸苯酯作為酯類時發(fā)生的化學反應(yīng):
和電子熒光棒相似,不同的熒光劑對應(yīng)著不同顏色的熒光
資料來源:維基百科
對于化學熒光棒來說,可以通過更改兩種反應(yīng)物的比例以實現(xiàn)更強的熒光強度,不過對應(yīng)時效將會會減少。加熱會加快化學反應(yīng)速度從而使熒光棒更加明亮,但隨之而來的是更短的時效。
化學熒光棒的危害性:
因螢光棒的內(nèi)容物大多含有含鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二丁酯等酯類物質(zhì),該物質(zhì)具有毒性,會造成惡心、頭暈、昏迷等癥狀。
有傳聞稱熒光棒擁有放射性危害,但實際上熒光棒并不含有放射性物質(zhì),其熒光由化學反應(yīng)刺激熒光劑激發(fā),而非放射線激發(fā)。因而不存在放射性危害問題。
化學熒光棒的危害性只有在聚乙烯外殼受損內(nèi)容物外流的時候出現(xiàn),正常的使用和玩耍熒光棒是不會對健康造成危害的。
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