Диссертация

Целью данной диссертационной работы является установление характера влияния катионного (М) замещения на спектры поглощения (в видимой, ближней УФ и ИК областях) медьсодержащих гидроксиапатитов Са10-xMx(РO4)6O2H2-x-y-δСuy и синтез соединений с контролируемой окраской. Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи: 1. Синтез медьсодержащих апатитов с катионным замещением. 2. Идентификация и физико-химическая характеризация полученных соединений. 3. Определение влияния состава и условий синтеза на следующие факторы: — Образование фазы апатита. — Внедрение ионов меди в структуру апатита и занимаемые ими позиции. — Спектры поглощения в ближней ИК, видимой и УФ областях. В качестве объектов исследования в данной работе были выбраны медьсодержащие кальциевые гидроксиапатиты состава Са10-xMx(РO4)6O2H2-x-y-δСuy где М = Bi3+, La3+, Eu3+, Y3+, Li+; x = 0 – 2; y = 0 – 0.6. 4 Научная новизна работы состоит в следующих положениях, которые выносятся на защиту: 1. Впервые синтезированы медьсодержащие соединения на основе гидроксиапатита состава Ca10- хМх(PO4)6O2H2-x-y-δCuy где М = Bi3+, La3+, Eu3+, Y3+; x = 0.4 – 1.9; y = 0.01 – 0.6; Ca10- ζLiζ(PO4)6O2H2-(x-ζ)-δLi(x-ζ)Cuy0 где x = 0.41 – 0.46; y = 0 – 0,6. 2. Установлен характер влияния легирования на основной хромофор пигмента, отвечающий за малиновый оттенок. 3. Впервые идентифицирован хромофор нового типа, отвечающий за желтый оттенок соединений. 4. Установлены взаимосвязи между: химическим составом и условиями термообработки (температура, атмосфера); кристаллической структурой; спектрами поглощения в УФ-Видимой и ближней ИК-областях, а также спектрами КР; формированием хромофоров. Практическая ценность данной работы. Выявленные и систематизированные в работе свойства медьсодержащих кальциевых гидроксиапатитов с частичным катионным замещением в широком диапазоне химических составов расширяют способы контролирования окраски. В работе было установлено формирование хромофора нового типа, отвечающего за желтый оттенок полученных материалов. Это открывает новые возможности для разработки альтернативных и менее токсичных пигментов желтой гаммы. В работе было установлено наличие особой, нетипичной для большинства соединений европия, люминесценции у медьсодержащего кальциевого гидроксиапатита, легированного европием. Наличие люминесцентных свойств может оказывать позитивное влияние на спектры окраски, засчет подавления малинового оттенка, а также расширить области применения пигментов на основе подобных материалов.