2. Eine Glaskapsel bedeckt die Lösung.

3. Oxalat von Phenyl und Leuchtstofffärbemittel-Lösung

4. Wasserstoffperoxid-Lösung

5. Nachdem die Glaskapsel gebrochen wird und die Lösungsmischung, das Glowstick-Glühen.]]

Ein Glühen-Stock ist ein einzelner Gebrauch, lichtdurchlässige Plastiktube, die isolierte Substanzen enthält, die, wenn verbunden, Licht durch die Chemilumineszenz machen, so verlangt keine Quelle der elektrischen Leistung. Glühen-Stöcke werden häufig für die Unterhaltung verwendet, aber können auch für das Licht während Militärs, Polizei, Feuers oder EMS Operationen darauf gebaut werden.

Geschichte

Cyalume wurde von Frank Arthen und Laszlo J. Bollyky von amerikanischem Cyanamid erfunden, der auf der Arbeit von Edwin A. Chandross von Glockenlaboratorien in Verbindung mit Richard D. Sokolowski Wie gestützt ist. M Laboratorien. Andere frühe Arbeit an der Chemilumineszenz wurde zur gleichen Zeit, von Forschern unter Herbert Richter am chinesischen See Marinewaffenzentrum ausgeführt.

Mehrere US-Patente für "Glühen Stock" Typ-Geräte wurden von verschiedenen Erfindern erhalten. Die meisten von diesen werden der US-Marine zugeteilt. Das frühste Patent verzeichnet Bernard Dubrow und Eugene Daniel Guth als erfunden ein Paketiertes Chemiluminescent Material im Juni 1965 (Offene 3,774,022). Im Oktober 1973, Clarence W. Gilliam, David Iba der Ältere. und Thomas N. Hall wurde als Erfinder des Chemischen sich Entzündenden Geräts (Offene 3,764,796) eingeschrieben. Im Juni 1974 wurde ein Patent für ein Chemiluminescent Gerät mit Herbert P. Richter und Ruth E. Tedrick ausgegeben, die als die Erfinder (Offene 3,819,925) verzeichnet ist.

Im Januar 1976 wurde ein Patent für das Chemiluminescent-Signalgerät, mit Vincent J. Esposito, Steven M. Little und John H. Lyons ausgegeben, der als die Erfinder (Offene 3,933,118) verzeichnet ist. Dieses Patent hat eine einzelne Glasampulle empfohlen, die in einer zweiten Substanz aufgehoben wird, dass, wenn gebrochen und gemischt zusammen, das chemiluminescent Licht zur Verfügung stellen Sie. Das Design hat auch einen Standplatz für das Signalgerät eingeschlossen, so konnte es von einem bewegenden Fahrzeug geworfen werden und Stehen in einer aufrechten Position auf der Straße bleiben. Die Idee war das würde traditionelle Notstraßenaufflackern ersetzen und würde höher sein, seitdem es nicht eine Brandgefahr war, leichter und sicherer sein würde sich aufzustellen, und unwirksam, wenn geschlagen, durch vorübergehende Fahrzeuge nicht gemacht würde. Dieses Design, mit seiner einzelnen Glasampulle innerhalb einer Plastiktube hat sich mit einer zweiten Substanz gefüllt, die, wenn gebogene Brechungen das Glas und dann geschüttelt wird, um die Substanzen am nächsten zu mischen, dem typischen Glühen-Stock verkauft heute ähnelt.

Im Dezember 1977 wurde ein Patent für ein Chemisches Leichtes Gerät mit Richard Taylor Van Zandt als der Erfinder (Offene 4,064,428) ausgegeben. Dieses Design hat die vorherigen Designs durch das Hinzufügen eines Stahlballs innerhalb der Plastiktube übertroffen, die, wenn geschüttelt, die Glasampulle brechen würde.

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Gebrauch

Praktische Anwendungen

Glühen-Stöcke werden zu vielen Zwecken verwendet. Sie sind wasserdicht, verwenden Sie Batterien nicht, erzeugen Sie unwesentliche Hitze, sind billig, und sind vernünftig verfügbar. Sie können Hochdruck, wie diejenigen dulden, die unterhalb der Wasserlinie gefunden sind. Sie werden als leichte Quellen und leichte Anschreiber durch militärische Kräfte, Camper und Erholungstaucher verwendet, die Nachttauchen tun. Glühen-Stöcke werden als die einzige Art der leichten Quelle betrachtet, die ideal und für den Gebrauch sofort im Anschluss an ein Erdbeben, Orkan, Tornado oder andere katastrophale Notsituation sicher ist, weil sie keine Art der Elektrizität verwenden, um zu arbeiten und keine Gefahr zu schaffen, Funken zu sprühen. Sie können auch in der Nacht verwendet werden, die als ein Köder angelt.

Unterhaltung

Glowsticking ist der Gebrauch von Glühen-Stöcken im Tanzen. Das ist einer ihres am weitesten bekannten Gebrauches in der populären Kultur, weil sie oft für die Unterhaltung an Parteien (in der besonderen Pracht), Konzerte und Tanzklubs verwendet werden. Sie werden von marschierenden Band-Leitern für Nachtleistungen getragen; außerdem, in Hongkong, werden Glühen-Stöcke während des jährlichen Festes der Mitte des Herbstes weit verwendet, und in Island werden sie während des Silvesters allgemein gesehen. Glühen-Stöcke, die durch trick-treaters am Halloween ordentlich getragen sind, dienen vielfachen Funktionen als Spielsachen, sogleich sichtbare und ungewöhnliche Nachtwarnungen Fahrern und Leuchtmarkierungen, die Eltern ermöglichen, ihre hell mit Kennfarben versehenen Kinder in Sicht zu behalten. Und doch ist ein anderer ästhetischer Gebrauch für Ballon-getragene Lichteffekte. Glühen-Stöcke werden auch verwendet, um spezielle Effekten in der niedrigen leichten Fotografie und dem Film zu schaffen.

Das Guinness-Buch von Aufzeichnungen sagt den größten Glühen-Stock in der Welt, 8 ft 4 im hohen, wurde gebaut und hat sich auf der Eröffnungsfeier des zweiten Schlag-Gesichtswochenendausflüglers an einem Feiertagspark in Wölbungssanden, Östlichem Sussex, England am 24. April 2009 erhellt.

Die Lange Insel ist in Anziehungskraft genannt Gebrauch-Glühen-Stöcke von Nyctophobia umgegangen, um ihren Gästen sehr beschränkten Anblick in einer sonst pechschwarzen Umgebung zu erlauben.

Wie es arbeitet

Glühen-Stöcke geben Licht ab, wenn zwei Lösungen erlaubt wird sich zu vermischen. Die Stöcke bestehen aus einem kleinen, zerbrechlichen Behälter innerhalb eines flexiblen Außenbehälters. Jeder Behälter hält eine der zwei Lösungen. Wenn der Außenbehälter gebogen wird, bricht er den inneren Behälter, die erste Lösung in die zweite Lösung veröffentlichend. Nach dem Brechen wird die Tube geschüttelt, um die zwei Bestandteile zu mischen.

Glühen-Stöcke enthalten Wasserstoffperoxid, und Phenol wird als ein Nebenprodukt erzeugt. Es ist ratsam, die Mischung weg von der Haut zu behalten und zufällige Nahrungsaufnahme wenn die Glühen-Stock-Fall-Spalte oder Brechungen zu verhindern. Wenn verschüttet, auf der Haut konnten die Chemikalien geringe Hautreizung, Schwellung, oder, in äußersten Verhältnissen, dem Erbrechen und Brechreiz verursachen. Wie man dachte, waren einige der in älteren Glühen-Stöcken verwendeten Chemikalien potenzielle Karzinogene. Die verwendeten sensitizers sind aromatische Polykernkohlenwasserstoffe, eine Klasse von für ihren carcinogenity bekannten Zusammensetzungen.

Chemie

Der Glühen-Stock enthält zwei Chemikalien und ein passendes Leuchtstofffärbemittel (sensitizer, oder fluorophor). Die Chemikalien innerhalb der Plastiktube sind eine Mischung des Färbemittels und diphenyl Oxalats. Die Chemikalie im Glasfläschchen ist Wasserstoffperoxid. Durch das Mischen vom Peroxyd mit dem phenyl Oxalat ester findet eine chemische Reaktion statt, zwei Moleküle von Phenol und ein Molekül von peroxyacid ester (1,2-dioxetanedione) nachgebend. Der peroxyacid zersetzt sich spontan zum Kohlendioxyd, Energie veröffentlichend, die das Färbemittel erregt, das sich dann durch die Ausgabe eines Fotons entspannt. Die Wellenlänge des Fotons — der Farbe des ausgestrahlten Lichtes — hängt von der Struktur des Färbemittels ab.

Indem

sie die Konzentrationen der zwei Chemikalien anpassen, können Hersteller Glühen-Stöcke erzeugen, dass entweder hell für eine kurze Zeitdauer glühen Sie oder dunkler für eine viel längere Zeitdauer glühen Sie. Das erlaubt auch Design von Glühen-Stöcken, die hinreichend in heißen oder kalten Klimas durch das Ausgleichen die Temperaturabhängigkeit der Reaktion leisten. Bei der maximalen Konzentration (normalerweise nur gefunden in Laboreinstellungen) läuft das Mischen der Chemikalien auf eine wütende Reaktion hinaus, große Beträge des Lichtes seit nur ein paar Sekunden erzeugend. Die Heizung eines Glühen-Stocks verursacht auch die Reaktion, schneller weiterzugehen, und das Glühen stecken, um heller, aber kurz zu glühen. Das Abkühlen eines Glühen-Stocks verlangsamt die Reaktion und veranlasst sie, länger zu dauern, aber das Licht ist dunkler. Das kann durch das Kühlen oder das Einfrieren eines aktiven Glühen-Stocks demonstriert werden; wenn es sich wieder erwärmt, wird es fortsetzen zu glühen. Die Färbemittel, die in Glühen-Stöcken gewöhnlich verwendet sind, stellen Fluoreszenz, wenn ausgestellt, zur Ultraviolettstrahlung aus — sogar ein verausgabter Glühen-Stock kann deshalb unter einem schwarzen Licht scheinen.

Nach der Aktivierung wechseln die Glühen-Stöcke allmählich ihre Emission geisterhafter Vertrieb etwas zum Rot aus. Die leichte Intensität ist gerade nach der Aktivierung, dann exponential Zerfall hoch. Das Planieren dieser anfänglichen hohen Produktion ist durch das Kühlen des Glühen-Stocks vor der Aktivierung möglich.

Eine Kombination von zwei fluorophores, kann mit einem in der Lösung verwendet werden, und ein anderer hat sich zu den Wänden des Behälters vereinigt. Das ist vorteilhaft, wenn sich der zweite fluorophore in der Lösung abbauen oder durch die Chemikalien angegriffen werden würde. Das Emissionsspektrum des ersten fluorophore und das Absorptionsspektrum des zweiten müssen größtenteils überlappen, und der erste muss an der kürzeren Wellenlänge ausstrahlen als die zweite. Ein downconversion vom ultravioletten bis sichtbaren ist möglich, wie Konvertierung zwischen sichtbaren Wellenlängen (z.B, grün zu orange) oder sichtbar zu nah-infrarot ist. Die Verschiebung kann nicht weniger als 200 nm sein, aber gewöhnlich ist die Reihe ungefähr 20-100 nm länger als das Absorptionsspektrum. Glühen-Stöcke mit dieser Annäherung neigen dazu, Behälter wegen des im Plastik eingebetteten Färbemittels gefärbt zu haben. Infrarotglühen-Stöcke können dunkelrot zu schwarz scheinen, weil die Färbemittel das sichtbare Licht absorbieren, das innerhalb des Behälters erzeugt ist, und nah-infrarot wiederausstrahlen.

Fluorophores verwendet

• 9,10-diphenylanthracene (DPA) strahlt blaues Licht aus
• 1 chloro 9,10 diphenylanthracene (1-chloro (DPA)) und 2 chloro 9,10 diphenylanthracene (2-chloro (DPA)) strahlen blau-grünes Licht effizienter aus als nichteingesetzter DPA; dihydro (DPA) ist purpurroter
• 9,10-bis (phenylethynyl) anthracene strahlt (BPEA) gelbgrünes Licht mit dem Maximum an 486 nm aus
• 1 chloro 9,10 bis (phenylethynyl) anthracene strahlen gelbgrünes Licht aus, das in der 30-minutigen hohen Intensität Cyalume verwendet ist, durchsticht
• 2 chloro 9,10 bis (phenylethynyl) anthracene strahlen grünes Licht aus, das in der 12-stündigen niedrigen Intensität Cyalume verwendet ist, durchstechen
• 1,8 dichloro 9,10 bis (phenylethynyl) anthracene strahlen gelbes Licht aus, das in Cyalume verwendet ist, durchstechen
• Rubrene strahlt orangengelb an 550 nm aus
• 2,4 di tert butylphenyl 1,4,5,8-tetracarboxynaphthalene diamide strahlt tiefen roten Licht aus, zusammen mit DPA wird verwendet, um weißes oder heiß-rosa Licht, abhängig von ihrem Verhältnis zu erzeugen
• Rhodamine B strahlt roten Licht aus. Es wird selten verwendet, weil es im Kontakt mit dem phenyl Oxalat zusammenbricht, das Bord-Leben der Mischung verkürzend.
• 5,12-bis (phenylethynyl) strahlt naphthacene Orangenlicht aus
• Violanthrone strahlt Orangenlicht an 630 nm aus
• 16.17-(1,2-ethylenedioxy) violanthrone strahlen rot an 680 nm aus
• 16,17-dihexyloxyviolanthrone strahlt infrarot an 725 nm aus
• 16,17-butyloxyviolanthrone strahlt infraroten aus
• N, N '-bis (2,5,-di-tert-butylphenyl) - 3,4,9,10-perylenedicarboximide strahlt infraroten aus
• 1-n, N-dibutylaminoanthracene strahlt infraroten aus
• 6-methylacridinium iodide strahlt infraroten aus

Image:9,10-diphenylanthracene.svg|9,10-diphenylanthracene gibt blaues Licht nach

Image:9,10-bis (phenylethynyl) anthracene.svg|9,10-bis (phenylethynyl) anthracene gibt grünes Licht nach

image:1-chloro-bpea.svg|1-chloro-9,10-bis (phenylethynyl) anthracene gibt gelbgrünes Licht nach

Image:rubrene.svg|rubrene (5,6,11,12-tetraphenyl naphthacene) gibt gelbes Licht nach

Image:BPEN.svg|5,12-bis (phenylethynyl) naphthacene gibt Orangenlicht nach

Image:Rhodamine 6G.svg|Rhodamine 6G gibt Orangenlicht nach

Image:Rhodamine B.svg|Rhodamine B gibt roten Licht nach

</Galerie>

Siehe auch

• Tritium-Beleuchtung

Außenverbindungen

• Chemie von Glowsticks
• Wie man einen glowstick (Blitz-basiertes Video) macht