Спектроскопическое исследование модельных матричных боросиликатных стекол
Автор: Еремяшев В.Е., Осипов А.А., Кориневская Г.Г., Живулин Д.Е., Блинов И.В.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Рубрика: Физическая химия
Статья в выпуске: 3 т.16, 2024 года.
Бесплатный доступ
В рамках направления развития способов безопасной иммобилизации высокоактивных радиоактивных отходов выполнены синтез и исследование структуры Na-Cs и Na-Rb алюмоборосиликатных модельных стекол с добавками кальция, стронция и бария при фиксированном соотношении доли катионов-модификаторов и катионов-сеткообразователей. Методами колебательной спектроскопии установлено высокая степень полимеризации и значительное подобие анионной структуры всех синтезированных стекол. Показано, что при увеличении доли крупных щелочных катионов в общем содержании катионов-модификаторов происходит изменение распределения модифицирующих катионов между силикатными и боратными структурными единицами. Наблюдаемая высокая структурная однородность и подобие анионной структуры при различном сочетании и содержании щелочных и щелочноземельных катионов указывает на перспективность использование стекол данных составов в качестве стеклянной фритты при синтезе боросиликатных матричных материалов для захоронения высокоактивных радиоактивных отходов.
Вао, иммобилизация, боросиликатные матричные материалы, колебательная спектроскопия, структура
Короткий адрес: https://sciup.org/147244646
IDR: 147244646 | DOI: 10.14529/chem240309
Список литературы Спектроскопическое исследование модельных матричных боросиликатных стекол
- Donald I.W. // John Wiley & Sons, Ltd. 2010. P. 507. DOI: 10.1002/9781444319354
- Crum J.V., Turo L., Riley B. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2012. V. 95, № 4, P. 1297. DOI: 10.1111/j.1551-2916.2012.05089.x.
- Stefanovsky S.V., Skvortsov M.V., Stefanovsky O.I. et al. // MRS Adv. 2017. V. 2, No. 11, P. 583. DOI: 10.1557/adv.2016.622.
- Ojovan M.I., Lee W.E., Kalmykov S.N. An Introduction to Nuclear Waste Immobilization, 3rd ed.; Elsevier: Amsterdam, Netherlands, 2019; P. 497. DOI: 10.1016/B978-0-08-102702-8.00001-7
- Еремяшев В.Е., Осипов А.А, Осипова Л.М. // Стекло и керамика, 2011. № 7. С. 3. EDN: NXNCWB
- Kaspar T.C., Ryan J.V., Pantano C. et al. // npj Mater Degrad. 2019. V. 3. P. 1. DOI: 10.1038/s41529-019-0069-2.
- Reiser J. T., Lu X., Parruzot B. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2020. V. 104(1). P. 167. DOI: 10.1111/jace.17449.
- Eremyashev V.E., Mironov A.B. // Inorg. Mater. 2015. V. 51. No. 2, P. 177. DOI: 10.1134/S0020168515020065.
- Eremyashev V.E., Korinevskaja G.G., Bukalov S.S. // Glass Ceram. 2016. V. 72, No. 11, P. 405. DOI: 10.1007/s10717-016-9798-7.
- Eremyashev V.E., Zherebtsov D.A., Osipova L.M. et al. // Ceram. Int. 2016. V. 42. P. 18368. DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.08.169.
- Eremyashev V.E., Zherebtsov D.A., Brazhnikov M.P. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2020. V. 139, No. 2. P. 991. DOI:10.1007/s10973–019–08472–6.
- Asano M., Kou T., Yasue Y. // Journal of Non-Crystalline Solids. 1987. V. 92. P. 245. DOI: 10.1016/S0022-3093(87)80042-X
- Rodriguez M.A., Garino T.J., Rademacher D.X. // American Ceramic Society. 2013. V. 96. P. 2966. DOI: 10.1111/jace.12396
- Sánchez-Muñoz L., Santos J.-I., Simmons W.B. et al. // Minerals. 2022. V. 12 (10). P. 1181. DOI: 10.3390/min12101181.
- Nakamoto K. Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds. In: Handbook of Vibrational Spectroscopy. Wiley, New York, 1986. DOI: 10.1002/0470027320.s4104
- El-Egili K. // Glasses. Physica B. 2003. V. 325. P. 340. DOI: 10.1016/S0921-4526(02)01547-8
- Wan J., Cheng J., Lu P. // J. Wuhan Univ. Technol. Mater. 2008. V. 23. P. 419. DOI: 10.1007/s11595-007-3419-9.
- Eremyashev V.Е., Shabunina L.А. // Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry. 2011. V 6 (33). P. 68. EDN: OJSEMR
- Saad E.A., ElBatal F.H., Fayad A.M. et al. // Silicon. 2011. V. 3(2). P. 85. DOI: 10.1007/s12633-011-9081-z.
- Wang Z., Cheng L. // RSC Adv. 2016. V. 6. P. 5456. DOI: 10.1039/C5RA20487A
- Manara D., Grandjean A., Neuville D.R. // American Mineralogist. 2009. V. 94, No. 5-6. P. 777. DOI: 10.2138/am.2009.3027.
- Moncke D., Tricot G., Ehrt D., Kamitsos E.I. // J. Chem. Tech. Metallurgy. 2015. V. 50, No. 4. P. 381.
- Svenson M.N., Guerette M., Huang L. et al. // J. Non-Cryst. Solids. 2016. V. 443. P. 130. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2016.04.023.
- Parcinson B.G., Holland D., Smith M.E., C et al. // J. Non-Cryst. Solids. 2008. V. 354. P. 1936. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2007.06.105.
- Cochain B., Neuville D.R., Henderson G.S., et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2012. V. 95, No. 3. P. 962. DOI: 10.1111/j.1551-2916.2011.05020.x
