Природа і механізми наноутворень в силікатах і фосфатах у зв’язку з вирішенням мінералогічних і медико-біологічних проблем.

РЕФЕРАТ

Звіт про НДР: 126 стор., 47 рис., 9 таблиць, 101 джерело.

Обєкт дослідження – наноструктурні утворення в діоксиді кремнію, абіогенному і біогенному апатиті та цирконі, та хімічні елементи-домішки і парамагнітні центри в мінералах та біомінералах.

Метою даної роботи було дослідження властивостей наноструктурніх утворень в мінералах та біомінералох, кристалохімічних особливостей природних силікатів і біогенних фосфатів, для з’ясування їх ролі в генезисі мінералів і фізіологічних процесах в живих організмах, та механізмів радіоаційно стимульованого розпаду кристалічних структур мінералів під дією авторадіації, для оцінки їх радіаційної стійкості при довготривалому контакті з високоактивними відходами.

Методи експериментальних та теоретичних досліджень – електронний парамагнітний резонанс, ядерний магнітний резонанс, мас-спектрометрія, рентгеноструктурний аналіз, комп’ютерне моделювання.

На прикладі зонального кристалу кварцу вперше показано, що зміна концентрації алюмінію, літію і титану відтворює температуру утворення кварцу, а бору, фосфору і германію склад мінералоутворюючого середовища. Методом ЯМР показано, що вода в благородному опалі знаходиться в нанорозмірних глобулах в якості вільної рідини, а в звичайному опалі у вигляді адсорбованих молекул на аморфній кремнеземній поверхні. Наведено фактори які впливають на процеси метаміктного розпаду циркону і зокрема фізико-математична модель дискретної аморфізації цирконів. Одержано нові дані про стан води в метаміктних цирконах і її роль в їх генезисі. В природних апатитах із різних порід Середнього Побужжя проведено дослідження  їх кристалохімічних особливостей які відтворюють умови їх утворення.

В біомінералах і їх синтетичних аналогах вивчався вплив карбонатної речовина на параметри елементарної комірки. Показано, що за допомогою нативних радикалів та карбонатних радикалів можна вивчати процеси асиміляції матеріалу імплантатів живою кістковою тканиною, та механізми демінералізації кісток в умовах невагомості.

Результати НДР можуть бути використані в геології, мінералогії, матеріалознавстві при створенні синтетичних аналогів кісткової тканини, та в космічній медицині.

Автори: 

Інші автори: 

Є.Г Мзоков

Ключові слова: 

Керівник: 

РК: 

№ 0106U011303

Роки виконання: 

2007 до 2011