Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì?

Bột huỳnh quang là một hợp chất quen thuộc, thường được sử dụng làm chất phát sáng trong bóng đèn. Vậy lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì, ưu điểm của chúng như thế nào, hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây nhé!

Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì?
Bột huỳnh quang có tác dụng gì?

Bột huỳnh quang là gì?

Bột huỳnh quang là một chất bột màu trắng có tính phát quang, được cấu thành chủ yếu từ photpho. Bên cạnh đó là các chất như canxi photphat, oxit nhôm, oxit polyetylen cùng các chất phân tán.

Hiện nay, có 2 loại bột huỳnh quang phổ biến bao gồm:

  • Bột màu huỳnh quang: có 3 phổ màu Đỏ – Xanh Đá – Xanh Lam tạo thành từ công nghệ Tricolor Phosphor. Bột sở hữu các ánh sáng bước sóng vừa và ngắn, tồn tại ở trạng thái hóa học không bền vững hoặc giả bền vững. Chúng sẽ phát sáng khi tiếp xúc trực tiếp với tia UV tạo ra từ các cực đèn huỳnh quang.
  • Bột huỳnh quang canxi halophotphat: phát ra ánh sáng trắng với bước sóng cao hơn. Bột có thành phần chính là canxi cùng các chất có khả năng hấp thụ tia tử ngoại, phát ra ánh sáng nhờ các ion cùng chiều.

Phân biệt sự khác nhau giữa bột huỳnh quang và bột dạ quang:

Bột dạ quang ( lân quang) Bột huỳnh quang
– Có thể tạo ra nguồn sáng mà không cần tiêu thụ đến năng lượng, bởi chất này trong quá trình chiếu sáng tự nhiên đã hấp thụ năng lượng phát sáng.

– Các electron có khả năng tồn tại trong trạng thái kích thích lâu, đủ để các photon khác đi qua gây ra hiện tượng phát xạ kích thích đồng pha. 

– Ứng dụng: ứng dụng trong mặt đồng hồ, kim chỉ la bàn, sơn phát sáng, laser, đèn báo công tắc, màn hình tia cực âm,…

– Phát sáng khi tiếp xúc với tia tử ngoại.

– Các electron rơi về trạng thái cũ gần như tức thì khiến photon được giải phóng ngay lập tức, nên không phát sáng. Bột huỳnh quang nguyên chất được sử dụng để sản xuất bóng đèn huỳnh quang.

– Ứng dụng: màn hình tia cực âm, làm chất phát sáng cho bóng đèn huỳnh quang. 

Đặc điểm bột huỳnh quang

Bột huỳnh quang có tác dụng gì?

Tác dụng chủ yếu của bột huỳnh quang là làm bộ phận phát sáng cho đèn huỳnh quang, đèn compact, mang lại khả năng phát sáng liên tục, tuổi thọ cao hơn nhiều so với đèn sợi đốt, đèn metal,…

Các loại đèn thông thường sẽ sử dụng bột Halophotphat, còn đối với những loại đèn chất lượng cao thường sử dụng bột huỳnh quang 3 phổ bởi chúng có thành phần các nguyên tố đất hiếm. Tùy vào từng mục đích khác nhau, màu sắc ánh sáng hay công suất đèn mà nhà sản xuất dùng một lượng bột phù hợp.

Bột huỳnh quang trong mỹ phẩm

Trong một số loại mỹ phẩm hiện nay như sữa tắm hay kem bôi da có chứa một lượng nhỏ bột huỳnh quang. Khi sử dụng lâu ta sẽ thấy da như phát sáng và trắng hơn. Tuy nhiên điều này ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe, bởi khi tiếp xúc lâu dài, hợp chất này có thể khiến da bị dị ứng, ngứa hoặc những căn bệnh nghiêm trọng hơn.

Bột huỳnh quang có độc không?

Về bản chất, bột huỳnh quang không hề chứa độc tốt, hoàn toàn đảm bảo khi tiếp xúc bình thường với một lượng nhỏ. Tuy nhiên khi bột huỳnh quang trong đèn tiếp xúc với tia tử ngoại sẽ gây nên những tác động xấu tới sức khỏe con người, tiếp xúc càng lâu sẽ càng gây nên những ảnh hưởng nghiêm trọng.

Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì? - Bột huỳnh quang có độc không
Bột huỳnh quang có độc không?

Tìm hiểu kỹ hơn về đèn huỳnh quang

Như trên đã đề cập, trong đèn huỳnh quang có chứa thành phần chính là bột huỳnh quang với tính phát sáng tốt. Loại đèn này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, phổ biến nhất là dùng để chiếu sáng tạo nhà ở, căn hộ, cơ quan,… Bên cạnh đó, đèn còn được sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp, công nghiệp và nhiều hoạt động khác cần đến ánh sáng.

Bóng đèn huỳnh quang có nhiều kích thước và mức công suất khác nhau, đáp ứng được nhiều nhu cầu sử dụng của mọi không gian.

Cách vận hành

Đèn huỳnh quang là đèn tạo ra ánh sáng trắng.

Theo đó, dòng điện chạy qua tạo nên một hiệu điện thế lớn giữa các điện cực khiến dây tóc nóng lên, phát xạ ra các hạt electron di chuyển trong bóng đèn. Chúng va chạm vào các phân tử khí trơ, làm phóng ra nhiều hạt ion hơn. Quá trình này sẽ khiến thủy ngân bị hơi hóa. Các electron và ion di chuyển, va chạm vào các nguyên tử khí thủy ngân sẽ phát ra các photon ánh sáng cực tím. Tia cực tím này va chạm vào mặt trong của bóng đèn sẽ khiến các nguyên tử photpho giải phóng các hạt photon dưới dạng tia hồng ngoại, mắt thường có thể nhìn thấy với ánh sáng trắng.

Nhà sản xuất có thể thay đổi màu sắc ánh sáng bằng cách sử dụng các hợp chất huỳnh quang khác nhau. Thông thường, đèn huỳnh quang có nhiệt độ màu khoảng 3000 – 65000K, chủ yếu là ánh sáng trắng.

Cấu tạo đèn

Đèn huỳnh quang có cấu tạo tương đối đơn giản, nhỏ gọn:

  • Cấu tạo bởi 2 bộ phận chính là ống thủy tinh và 2 điện cực.
  • Đèn thường có chiều dài từ 0,6m; 1,2m; 1,5m…
  • Mặt trong đèn được phủ 1 lớp huỳnh quang màu trắng, có vai trò làm chất phát sáng.
  • Điện cực làm từ dây vonfram dạng lò xo xoắn, được tráng 1 lớp bari-oxit phát ra điện từ. Ở mỗi đầu ống là 1 điện cực có 2 đầu tiếp điện đưa ra ngoài để kết nối với nguồn điện (chân đèn).
  • Bên cạnh đó, đèn huỳnh quang còn có các bộ phận như đui đèn, máng đèn,…
Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì? - Đèn huỳnh quang
Đèn huỳnh quang

Ưu, nhược điểm của đèn huỳnh quang

Ưu điểm Nhược điểm
– Giá thành rẻ, có thể dễ dàng tìm mua trên thị trường.

– Thiết kế đơn giản, dễ lắp đặt tại gia đình.

– Tiết kiệm điện hơn rất nhiều so với việc sử dụng đèn sợi đốt.

– Được thiết kế với nhiều kích thước khác nhau tùy vào nhu cầu sử dụng và lắp đặt của người dùng.

– Tuổi thọ thấp (khoảng 8000 – 15000 giờ), dễ dàng bị hỏng, chập chờn trong quá trình sử dụng, làm tăng chi phí sửa chữa hay thay mới.

– Ánh sáng chứa một lượng nhỏ tia cực tím (UV) gây mỏi mắt, đồng thời ảnh hưởng tới sức khỏe con người. 

– Bóng đèn được làm bằng thủy tinh dễ vỡ, khi vỡ có thể gây nguy hiểm cho người dùng và gây ô nhiễm môi trường.

– Đèn hoạt động cần có mồi phóng điện bằng  chấn lưu điện tử chấn lưu điện cảm và tắc te.

– Hiệu suất hoạt động giảm, thậm chí không hoạt động được ổn định trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

– Góc chiếu sáng rộng nên chỉ có khoảng 60-70% ánh sáng thực tế được phát ra được sử dụng, còn lại bị lãng phí.

Tác động của đèn huỳnh quang tới môi trường

Mối quan tâm chính về môi trường khi sử dụng đèn huỳnh quang chính là bên trong đèn có thành phần photpho và thủy ngân. Do đó, chúng sẽ được phân loại là chất thải nguy lại cần được xử lý. Khi ném vào thùng rác, bãi rác hay lò đốt, đèn có thể bị vỡ khiến thủy ngân được giải phóng. Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ cũng đã khuyến nghị rằng đèn huỳnh quang sau khi được sử dụng phải được cách ly với chất thải thông thường để tái chế hoặc xử lý đúng quy định an toàn.

Theo đó, bóng đèn cần được vận chuyển cẩn thận đến trung tâm tái chế. Các vật liệu khác của đèn như kim loại, thủy tinh,… trong bóng đèn sẽ được tách ra, làm sạch để bán hoặc tái sử dụng. Ngay cả photpho trong bột huỳnh quang cũng có thể được tác và tái chế.

Thủy ngân có thể được tái chế và sử dụng để tạo nên những bóng đèn mới hoặc các thiết bị chứa thủy ngân khác.

Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì? - Bột huỳnh quang có hại với môi trường không?
Bột huỳnh quang có hại với môi trường không?

Bột huỳnh quang mua ở đâu?

Ngày nay, bột huỳnh quang không được bày bán phổ biến trên thị trường, bởi chúng có thể gây nên những tác động xấu tới sức khỏe con người. Để mua được loại bột này, bạn cần tìm đến những đơn vị bán hóa chất hoặc một số đại lý cung cấp nhỏ lẻ trong khu vực sống của mình.

Trên đây là những thông tin nhằm giải đáp cho bạn đọc thắc mắc Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì đối với đèn compact, cũng như những lưu ý khi sử dụng và tái chế. Mong rằng bài viết mang đến cho bạn những kiến thức bổ ích.