鉅大LARGE | 點擊量:674次 | 2018年11月08日
俄羅斯科學家在磷灰石結(jié)構(gòu)無機顏料的研究中取得新進展
具有磷灰石結(jié)構(gòu)的化合物因其化學組成的多樣性而與大多數(shù)類別不同。大多數(shù)化學元素可以用來制造這樣的物質(zhì),同時可以保留其磷灰石晶體結(jié)構(gòu)的特征。所得到的各種化學組分也決定了基于這種結(jié)構(gòu)類型的物質(zhì)產(chǎn)生的材料具有廣泛的理化性質(zhì)和性能特征。
除了可以在很寬的范圍內(nèi)改變物質(zhì)的化學成分外,還可以在這些物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)中穩(wěn)定一些不太常見的氧化態(tài)的元素,主要是氧化態(tài) 5價的錳和鉻原子。通常,在各種過程條件下對這些元素進行歧化反應(yīng) - 價態(tài)同時增加與減少,使氧化態(tài)變成更穩(wěn)定的狀態(tài):錳為 6和 4,鉻為 6和 3。
這些化合物具有持久的綠色或藍色(或它們的中間色調(diào)),基于這樣的事實,尋找可以促進錳和鉻的稀有氧化態(tài)穩(wěn)定的結(jié)晶基質(zhì)是有意義的。它們具有特定色調(diào),同時還具有足夠高的熱穩(wěn)定性,因此可以用作無機顏料。
自2010年以來,對這種具有磷灰石結(jié)構(gòu)的無機顏料的研究由A.V Knyazev教授和E.N. Bulanov博士領(lǐng)導的團隊在羅巴切夫斯基州立大學化學系進行。該團隊的最新成果包括獲得Ba5(MnO4)3Cl組分的高純度樣品及其物理化學特性。根據(jù)Evgeny Bulanov的說法,在這項研究的框架內(nèi),建立了使錳氧化程度得以穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)和化學環(huán)境的特征。
Evgeny Bulanov說:“此外,首次測量了這種物質(zhì)的等壓熱容量。在實驗中,這種化合物的反常行為在低于15K的溫度時也被發(fā)現(xiàn)了,這可以通過自旋順序來解釋。”