Speakers
Description
Природный криптомелан K2(Mn4+,Mn2+)8(O,OH)16 относится к группе голландитовых гидроксидов, обладающих туннельной структурой, образованной двойными и тройными цепочками октаэдров Mn4+. В центре данной структуры находятся более крупные катионы (K, Pb, Ba, Mn2+), определяющие размер трубчатой структуры, и, соответственно, обеспечивающие высокую ионо-обменную селективность к ионам, имеющим определенный эффективный ионный радиус. Радиус пор криптомелана - 1,3–1,5 Å делает его перспективным материалом для сбора ядер отдачи изотопов Pt. В результате облучения смеси цисплатины с криптомеланом тормозным излучением микротрона МТ-25 (ЛЯР, ОИЯИ) получаются перспективные для Оже-терапии изотопы платины 191,193m,195mPt, а последующее отделение криптомелана позволяет увеличить их удельную активность.
Криптомелан был получен добавлением раствора 0,5 М KMnO4 в 1 M H2SO4 к равному объему раствора 1 М MnSO4 в 1 М H2SO4 при 60 ᵒC и перемешивании [1]. После охлаждения смеси производили разделение осадка и раствора фильтрованием через ядерную мембрану с диаметром пор 1 µm.
Фазовый анализ полученного порошка был выполнен методом рентгеновского анализа на модифицированном дифрактометре ДРОН-4 (съемка, управляемая компьютером) при следующих условиях съемки: излучение Cu (λ=0,154178 нм), 2θ=10–100°, Δ2θ=0,1°, τ=4 с. Подгон параметров решетки тетрагональной фазы и размытия рефлексов показал, что образец практически на 100% состоит из тетрагональной фазы типа K0,33MnO2 (tI28/23) с периодами решетки: а=0,9811 нм, с=0,2843 нм. Установлено, что размер области когерентного рассеяния (ОКР) вдоль кристаллографической оси с составляет примерно 150±50 нм, перпендикулярно оси с – 7,5±0,5 нм, т.е. кристаллиты имеют сильно вытянутую вдоль оси с форму; микродеформации в направлениях, параллельных и перпендикулярных оси с – 0,18±0,01%.
Результаты исследований в растровом электронном микроскопе подтверждают эти данные. На фотографии образца (Рис.1) видно, что действительно кристаллиты сильно вытянуты и имеют игольчатую морфологию с высоким аспектным отношением.
Рис.1. Фотография образца криптомелана, полученная при помощи растрового электронного микроскопа.
ЛИТЕРАТУРА
1. Tsujl M., Abe M. Synthesis of cryptomelane-type hydrous manganese dioxide//Solvent Extraction and Ion Exchange, 1984.Vol. 2, №2. P. 253-274
