Коллектив авторов из Санкт-Петербургского университета совместно с учеными из Университета Брно и Минералогического музея имени А. Е. Ферсмана провели детальные исследования редкого минерала группы гадолинита из пегматитов штата Минас-Жерайс, Бразилия. Результаты исследования позволяют предположить, что минасжерайсит-(Y) должен быть исключен из существующего перечня минеральных видов. Помимо этого, ученым удалось детально изучить высокотемпературное поведение гадолинитов. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в научном журнале Mineralogical Magazine.
Минерал минасжерайсит-(Y) — очень редкий, был обнаружен в единственном месте в мире — пегматитах штата Минас-Жерайс в Бразилии. По своей кристаллической структуре он относится к группе гадолинита. При этом сам гадолинит сравнительно распространен в природе и является концентратором важнейших для новых технологий редкоземельных элементов — иттрия и лантаноидов.
Ученые Санкт-Петербургского университета изучили минасжерайсит-(Y), чтобы установить его верное положение в общей классификации минералов и провести сравнение с другими членами группы гадолинита.
«Мы провели исследование химического состава и структуры минасжерайсита-(Y), чтобы определить его место в общей классификации. Оказалось, что согласно действующим правилам международной минералогической ассоциации он должен рассматриваться как разновидность другого минерала группы гадолинита — хинганита-(Y). Вероятно, ошибка в классификации была связана с тем, что минерал содержит легкие элементы (водород, бериллий и бор), которые могли исказить результаты проведенных изначально химических анализов. Помимо этого, минерал формирует очень мелкие кристаллы, которые было невозможно изучить в 80-х годах прошлого века. Мы предполагаем, что минасжерайсит-(Y) должен быть исключен из существующего перечня минеральных видов», — объяснил доцент кафедры минералогии СПбГУ Олег Верещагин.
Также во время работы ученые Университета изучили термическое поведение этого минерала и установили, что он остается стабильным при высоких температурах — до 800 °С. Это одно из наиболее высоких значений для минералов данной группы, что позволяет выявить механизмы стабилизации структуры при высоких температурах. Как отметила старший преподаватель кафедры кристаллографии СПбГУ Людмила Горелова, несмотря на то, что подобные исследования имеют фундаментальный характер, они могут быть полезны при разработке новых термостойких материалов и методов извлечения редкоземельных элементов.
Работы, выполненные при поддержке гранта РНФ (проект № 22-27-00430), выполнялись на базе ресурсных центров «Геомодель» и «Рентгенодифракционные методы исследования» Научного парка СПбГУ — уникального центра коллективного пользования с передовым научным оборудованием.
