Mikrokristalle im UV- und Blaulicht

[Heiko]

Hallo Michael,

die Aufnahmen 1 und 2 erfolgten ohne Eindeckung.
Wasser hatte ich zusätzlich probiert, da ohne weiteren Befund, aber nicht abgebildet.

Viele Grüße,
Heiko

[witweb]

Hallo zusammen,

Der eine oder andere kennt vielleicht das Fluorescent Dye Starter Kit aus UK. Dort enthalten ist sind 25 ml Optical Brightener. Könnhte sein, dass es FBA 28 ist. Sicher bin ich mir da nicht.
Wie dem auch sei, er eignet sich gut zum Färben von z.B. Hefezellen. Nun habe ich aber mal einige Tropfen pur auf den OT gegeben und geschaut, wie das im polarisierten Licht und bei UV-Anregung aussieht. Man braucht schon etwas Geduld, bis sich die Strukturen herausbilden. Aber dann - mal was anderes!

Beste Grüße

Michael

 

[witweb]

Hallo zusammen,

fluoreszierende Mikrokristalle. Jetzt Calciumformiat, hergestellt aus Ameisensäure und natürlichem Marmor. Hier sind ein paar Bilder dieser Kristalle:

Bild 1: Calciumformiat, Übersicht im Durchlicht, Bildbreite 3,2 mm
Bild 2: Calciumformiat, einzelner Kristall im Durchlicht, Bildbreite 1,2 mm
Bild 3: Calciumformiat, wie Bild 2, aber jetzt bei UV-Anregung Bildbreite 1,2 mm
Bild 4: Calciumformiat, einzelner Kristall im pol. Licht, Bildbreite 1,2 mm
Bild 5: Calciumformiat, wie Bild 4, aber jetzt bei UV-Anregung Bildbreite 1,2 mm.

Gut zu erkennen sind bei UV-Anregung , die "Leuchtkanten". Das Phänomen hatten wir hier ja schon mal besprochen.

Beste Grüße

Michael

[Heiko]

Hallo Michael,

ein interessanter Befund.
Nun stellt sich die Frage nach der Ursache der Fluoreszenz. Verdächtig ist natürlich der Marmor mit seinen „Fremd-Ionen“. Sollte es so sein, dass ein zur Fluoreszenz befähigtes Gitter nach Umbau (andere Anionen) diese Eigenschaft behält oder behalten kann? Was sagen die Mineralogen?
Michael, wenn Du beginnst, Deine fluoreszierenden Carbonate mit verschiedenen Säuren zu traktieren und aufzulösen – ich hafte nicht für den Schaden. 

Viele Grüße,
Heiko

[witweb]

Hallo Heiko,

die Mineralogen halten sich wohl noch bedeckt...

Ich habe aber mal weiter gemacht. Dazu habe ich Calciumcarbonat (Aragonit aus dem Wasserkocher, Bild 1) in Salzsäure aufgelöst.
Das entstandene Calciumchlorid habe ich dann bei ca. 90 °C trocknen/kristallisieren lassen. Leider ist das Calciumchlorid sehr hygroskopisch, so dass ich mich beim Fotografieren echt beeilen musste. Die Kristalle fingen schon nach wenigen Sekunden an zu „schwimmen“.  Kurz darauf  war alles schon wieder zu einer Pfütze geworden. Ich habe im polarisierten Licht vom Calciumchlorid ein paar Bilder gemacht. Dazu habe ich auf die Kristallschicht einen Tropfen Öl gegeben, um die Luftfeuchtigkeit, wenigsten für die Zeit der Aufnahmen, fern zu halten.
Im pol. Licht sehen die Calciumchlorid-Kristalle ganz nett aus (Bild 2), die Kristallschicht ist aber sehr dünn und hat bei UV-Anregung nur ganz schwach fluoresziert. Nix zum Fotografieren.
Mit einer größeren Menge Calciumchlorid (Badewanne auf dem OT randvoll) zeigte sich dann eine deutliche Fluoreszenz bei UV-Anregung. Im UV ist die Kristallstruktur allerdings kaum zu erkennen, im polarisierten Licht schon (Bild 3).

Soweit mein Bericht von „Jugend forscht“. Alles unbeschadet überstanden. 

Viele Grüße

Michael

Bild 1: Calciumcarbonat (Aragonit) , UV-Anregung, Bildbreite 1,75 mm
Bild 2: Calciumchlorid, „dünne“ Schicht,  pol. Licht, Bildbreite 1,75 mm
Bild 3: Calciumchlorid, „dicke“ Schicht,  pol. Licht, Bildbreite 1,75 mm
Bild 4: Calciumchlorid, „dicke“ Schicht,  UV-Anregung, Bildbreite 1,75 mm

[Heiko]

Hallo Michael,

Respekt, dass Du Dich auf das hygroskopische Chlorid eingelassen hast. Das Ergebnis widerspricht unserer Annahme jedenfalls nicht.

Viele Grüße,
Heiko

[witweb]

Ja, Heiko,
 
ich hatte mich in der Vergangenheit auch schon mit Lithium- und Magnesiumchlorid beschäftigt.
Das ist echt herausfordernd, wenn man Fotos machen will. Und dann vielleicht noch Stacken...

Liebe Grüße

Michael

[Heiko]

Hallo Michael,
als gänzlich unkompliziert erwies sich Terbium(III)-sulfat. Die Probe schlummert seit Jahren in meinem Fundus – Zeit für eine Inaugenscheinnahme.

Viele Grüße,
Heiko

[witweb]

Hallo Heiko,

sehr schön!!
Terbium(III)-sulfat - hat man wohl normalerweise nicht im Gewürzregal. Wofür braucht man das, außer als leuchtendes Beispiel für fluoreszierende Mikrokristalle?

Liebe Grüße

Michael

[Heiko]

Apropos Gewürzregal, lieber Miachael, diamonds are a girl's best friend.

Nur etwas größer könnten sie halt sein …

Viele Grüße,
Heiko

[witweb]

Hallo Heiko,

das ist ja interessant. Ich hatte auch schon mal kleinste Diamanten unter dem Mikroskop. Aber damals hatte ich noch keine Möglichkeit für Fluoreszenzaufnahmen. Ich muss mal schauen, ob ich die Krümel noch finde.

Sehr schöne Bilder! Ist beim zweiten Bild auch noch etwas POL oder anders im Spiel?

Viele Grüße

Michael

[Heiko]

Hallo Michael,

nein, da sind keine weiteren Effekte beigemischt. Es gab tatsächlich verschiedene Fluoreszenzfarben, nur haben die dominanten hellblauen die Farben der anderen Körnchen überstrahlt.
Habe auch noch einmal eine Diamantscheibe angeschaut. Die dort verbauten Diamanten zeigen keinerlei Fluoreszenz.

Viele Grüße,
Heiko

[Aljoscha]

Hallo,

UV-Anregung und Polarisation schließen sich auch gegenseitig aus. Polfilter lassen kein UV-Licht durch.

Interessante Bilder übrigens. Ich glaube, ich muss mal eine Schleifscheibe unter das Mikroskop legen.

Viele Grüße

Alexander

[Heiko]

Hallo Alexander,

Michael wird an eine Mischbeleuchtung aus unterschiedlichen Quellen gedacht haben.
Es gibt übrigens tatsächlich recht deutliche Pol-Effekte bei diesen doch kubischen Roh-Diamanten.
Was nun die synthetischen Diamanten anbelangt – vielleicht findest Du eine Charge mit Fluoreszenz-Effekt.

Viele Grüße,
Heiko

[Aljoscha]

Hallo,

Ich habe mal eine kleine Dremel-Schleifscheibe unter das Mikroskop gelegt. Dabei zeigt sich:

1. Diamanten werden da nicht verwendet. Sind wohl eher ungleichmäßig geformte Korund-Brocken.
2. Da fluoresziert unter UV-Licht einiges.

Das eine Bild zeigt die Scheibe unter UV-Licht, das andere im Auflicht-Dunkelfeld. Die hellen Linien im Auflicht sind Reflexe an den Kanten der Schleifkörner. In beiden Fällen wurde ein 10er Objektiv verwendet. Die abgebildeten Stellen sind nicht deckungsgleich. Durch den erforderlichen Wechsel des Mikroskops habe ich das nicht hingekriegt.