Замещение свинца гадолинием в структуре Pb8Na2(РO4)6 и его влияние на электрофизические свойства твердых растворов

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.14227479

Ключевые слова:

структура апатита, изоморфное замещение, свинец, гадолиний, проводимость

Поддерживающие организации

Работа выполнена по теме государственного задания (№ госрегистрации 124012400342-7).,

Аннотация

Методом рентгенофазового анализа установлен предел замещения свинца на гадолиний по схеме 2Pb2+ → Gd3+ + Na+ при образовании твердых растворов со структурой апатита на основе двойного фосфата свинца натрия Pb8-2xGdxM2+x(PO4)6. Изменения параметров элементарных ячеек полученных твердых растворов подтверждают протекания замещения и согласуются с различием ионных радиусов замещающихся ионов. Методом рентгеноструктурного анализа порошка изучены особенности кристаллической структуры образующихся твердых растворов. Определено влияние замещения свинца гадолинием в двойном фосфате свинца натрия со структурой апатита на проводимость полученных образцов.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

1. Lahrich, S. Electrochemical determination of mercury (II) using NaPb4–xCdx(PO4)3 (0 ≤ x ≤ 2 ) modified graphite electrode: application in fish and seawater samples / S. Lahrich, B. Maanoun, M. A. El Mhammedi // International Journal of Environmental Analytical Chemistry. – 2019. – P. 1– 8.

2. Han, Y. Rare Earth Doped Apatite Nanomaterials for Biological Application / Y. Han, X. Lu, X. Wang // Journal of Nanomaterials. – 2014. – P. 1 –6.

3. Voltammetric determination of trace level of cadmium in mussels and seawaters by a lacunar apatite – modified carbon electrode / S. Lahrich, S. Saqrane, B. Manoun, M. A. El Mhammedi // Journal of Food Measurement and Characterization. – 2019. – P. 1567–1576.

4. Synthesis, structural and vibrational studies of lacunar apatite type NaPbCaSr(PO4)3 and application to phosphoric acid demetallization / Z. Chchiyai, B. Manoun, Y. Tamraoui, P. Lazor // Journal of applied surfaces and interfaces. – 2018. – Vol. 3. – P. 28–35.

5. New insights into phosphate based materials for the immobilization of actinides / S. Neumeier, Y. Arinicheva, P. Kegler, H. Schlenz // Radiochim . – 2017. – P. 961–984.

6. Chil, J. Synthesis and characteriza of gadolinium- based nanocrystals for their potential application as trimodal imaging contrast agents / J. Chil // Chemistry . – 2020. – P. 4717–4721.

7. Benmoussa H. Electrical properties of lanthanum containing vanadocalcic oxyapatite / H. Benmoussa et al // Mat. Res. Bull. – 2000. – Vol. 35. – P. 369 – 375.

8. Yamashita K. Ionic conduction in apatite solid solutions / K. Yamashita et al // Solid State Ionics. – 1988. – Vol. 28. – P. 660 – 663.

9. Takahashi T. Electrical conductivity of some hydroxyapatites / T. Takahashi, S. Tanase, О. Yamamoto // Electrochimica Acta. – 1978. – Vol. 23. – P. 369–373.

10. Electrical behavior of hydroxyapatites M10(PO4)6(OH)2 (M = Ca, Pb, Ba) / A. Laghzizil et al. // Mat. Res. Bull. – 2001. – Vol. 36. – P. 953 – 962.

11. Chakroun-Ouadhour E. Synthesis, characterization and electrical properties of a lead sodium vanadate apatite / E. Chakroun-Ouadhour // Mat. Res. Bull. – 2008. – Vol. 43. – P. 2451–2456.

12. Изучение кристаллической структуры соединения состава Pb(8-x)Na2Lax(PO4)6O(x/2) / Е.И. Гетьман, А.В. Игнатов, С.Н. Лобода и др. // Вестник Донецкого национального университета. Сер. А: Естественные науки.  2009.  Вып. 2.  С. 217219.

13. Твердые растворы в системе Pb8−xPrxNa2(PO4)62−x/2Ox/2 / А. В. Игнатов, Е. И. Гетьман, С. Н. Лобода и др. // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Химия и химическая технология.  2011.  Вып. 17.  С. 7176.

14. Study the crystal structure of the composition Pb8−xEuxNa2(PO4)62−x/2Ox/2 / E.I. Getman, A.V. Ignatov, M.A.B. Abdul Jabar, S.N. Loboda // Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского. Серия «Биология, химия».  2011.  Т. 24(63), № 3.  С. 4856.

15. Твердые растворы в системе Pb(8−x)NdxNa2(PO4)6(2−x/2)O(x/2) / Е.И. Гетьман, А.В. Игнатов, С.Н. Лобода и др. // Укр. хим. журн.  2011.  Т. 77, № 910.  С. 3034.

16. Abdul Jabar M.A.B New gadolinium-substituted lead sodium apatite structure / M.A.B. Abdul Jabar, E.I. Getman, A.V. Ignatov // Functional Materials. – 2018. – Vol. 25, No 4. – P. 713–719.

17. Isomorphous Substitution of Rare-Earth Elements in Lacunary Apatite Pb8Na2(PO4)6 / E.I. Getman [and others] // Inorg. Chem. – 2016. – Vol. 55. – P. 2165−2173.

18. Shannon, R. D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides / R. D. Shannon // Acta Cryst. – 1976. – V. 32. – P. 751–767.

19. Toumi M. Crystal structure and spectroscopic studies of Na2Pb8(PO4)6 / M. Toumi, T Mhiri // J. Ceramic Soc. Japan. – 2008. – Vol. 116. – P. 904–908.

Опубликован

2024-12-03