Калиниченко Е. А. Особенности структуры синтетических апатитов с примесными РЗЭ по данным спектроскопических и рентгеновских методов: II. Фторгидроксилапатиты / Е. А. Калиниченко, А. Б. Брик, А. М. Николаев, А. М. Калиниченко, О. В. Франк-Каменецкая, А. В. Дубок, Н. Н. Багмут, М. А. Кузьмина, И. Е. Колесников // Мінералогічний журнал. - 2016. - Т. 38, № 2. - С. 15-32. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Mineral_2016_38_2_3
С помощью методов рентгеновской дифракции, инфракрасной спектроскопии, ядерного магнитного резонанса (ЯМР), электронного парамагнитного резонанса, рентгеноспектрального микроанализа и люминесцентной спектроскопии исследованы синтетические гидроксилапатиты (ГАП) с примесями редкоземельных элементов (REE): Y, La, Ce, Pr, Nd, Eu, Gd, Dy, Ho и Er. Апатиты синтезированы с помощью метода осаждения в условиях, близких к условиям (T, pH) природного биологического синтеза, при исходных соотношениях элементов (Ca, REE) : P = 2:1; RЕЕ : Ca = 0,05. Установлено, что ионы REE<^>3+ замещают ионы Ca<^>2+ во всех синтезированных апатитах при соотшении REE/(Ca + REE) = 5 - 8 ат. %. Более высокая степень замещения ионами Pr, Dy, Er и Ho. Nd занимает позиции Ca1, остальные REE - преимущественно Ca2. Все образцы содержат молекулы воды H2Ostr (менее 1 мас. %), фиксированные в структуре вблизи REE. Предположено, что соотношение интенсивностей 2-х компонент в спектрах MAS ЯМР <$Enothing sup 31 roman P> Ce-, Pr-, Eu- и Gd-ГАП отражает распределение REE в позициях Ca2 и Ca1 (<$Ephi sub roman Ln ~=~roman {Ln2 "" /Ln1}>). Степень замещения REE в позициях Ca2 снижается с ростом атомного номера: <$Ephi sub roman Ln ~symbol Ы~30> (Ce), 20(Pr), 10(Eu) и 6 (Gd). Присутствие молекул H2Ostr может использоваться в качестве критерия условий низкой температуры и высокой активности воды при образовании природных апатитов. Показано, что экспериментальные результаты, полученные с помощью разных методов, существенно дополняют друг друга и позволяют более точно определять кристаллохимические особенности REE-апатитов.С помощью методов рентгеновской дифракции, инфракрасной спектроскопии, ядерного магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса и рентгеноспектрального микроанализа исследованы синтетические фторгидроксилапатиты (ФГАП) с примесью редкоземельных элементов (REE): Y, La, Ce, Pr, Nd, Eu, Gd, Dy, H и Er. Апатиты синтезированы путем осаждения в условиях, близких к условиям (T, pH) биологического синтеза, при исходных соотношениях элементов (Ca, REE): P = 2 : 1; REE : Ca = 0,05, F : P = 0,5. Установлено, что степень замещения Ca <$Esymbol О> REE в Y- и Ce-ФГАП (около 4 at. %) ниже соотношения REE : Ca в растворе при синтезе, в Er-ФГАП - приблизительно равно этому соотношению, в ФГАП с примесью остальных REE рассмотренного ряда - заметно выше (5,5 - 6,9 at. %). Y, Ce, Ho и Er внедряются в позиции Ca2, остальные REE - в основном Ca2. В каналах Y-, La- и Ce-ФГАП ионы F занимают около половины структурных позиций. Для каналов ФГАП с примесью Y, La, Ce, Pr, Nd, Eu и Gd характерно формирование, в основном, небольших кластеров ионов F и OH-групп (OH - F), с примесью Y, Ce, Pr, Dy, Ho и Er - заметного количества фрагментов (OH)n. Вхождение REE в ФГАП сопровождается внедрением молекул воды H2Ostr, фиксированных в структуре (0,07 - 0,81 apfu), и ионов <$Eroman NH sub 4 sup +> (0,03 - 0,25 apfu). Показано, что частичное замещение ОН <$Esymbol О> F приводит к заметным изменениям закономерностей внедрения REE в апатит. Содержание и распределение в структуре молекул H2Ostr и кластеров OH - F, OH - OH и F - H2Ostr определяются типом REE и, предположительно, отражают условия низкой температуры и высокой активности воды при образовании REE-апатита. Показано, что исследования с применением комплекта методов позволили более точно определить ряд кристаллохимических особенностей REE-ФГАП. Цитованість авторів публікації:Калиниченко Е.Брик А.
Николаев А.
Калиниченко А.
Франк-Каменецкая О.
Дубок А.
Багмут Н.
Кузьмина М.
Колесников И.
Бібліографічний опис для цитування: Калиниченко Е. А. Особенности структуры синтетических апатитов с примесными РЗЭ по данным спектроскопических и рентгеновских методов: II. Фторгидроксилапатиты / Е. А. Калиниченко, А. Б. Брик, А. М. Николаев, А. М. Калиниченко, О. В. Франк-Каменецкая, А. В. Дубок, Н. Н. Багмут, М. А. Кузьмина, И. Е. Колесников // Мінералогічний журнал. - 2016. - Т. 38, № 2. - С. 15-32. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Mineral_2016_38_2_3. Додаткова інформація про автора(ів) публікації: (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)Калініченко Анатолій Михайлович (геологічні науки)
Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|
|