КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 23-27-00153

НазваниеВысокотемпературная кристаллохимия природных и синтетических силикатов шестивалентного урана

Руководитель Назарчук Евгений Васильевич, Доктор геолого-минералогических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" , г Санкт-Петербург

Конкурс №78 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-211 - Кристаллография и кристаллохимия минералов

Ключевые слова силикаты урана, терморентгенография, тепловое расширение, уранил ион, минералы урана

Код ГРНТИ38.35.17


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на изучение высокотемпературной кристаллохимии природных и синтетических силикатов шестивалентного урана. Несмотря на свою относительную малочисленность уранил силикаты широко представлены в зонах окисления урановых месторождений, их изучение является важной минералогической задачей. Кроме того, уранил силикаты обнаружены в продуктах переработки отработавшего ядерного топлива, они могут оказать значительное влияние на подвижность урана и других радионуклидов в условиях геологического могильника. Среди параметров, влияющих на устойчивость уранил силикатов, отметим температуру и кислотность среды. Настоящий проект призван дать толчок к изучению высокотемпературной кристаллохимии уранил силикатов комплексом монокристальных и порошковых рентгеновских методов. В рамках проекта ставиться задача разработки методов синтеза аналогов природных силикатов уранила, а также широкого спектра уранил силикатов структуры которых построены на базе микропористых каркасов.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Назарчук Е.В., Сийдра О.И., Чаркин Д., Тагирова Я.Г. Framework Uranyl Silicates: Crystal Chemistry and a New Route for the Synthesis Materials, 16(11), 4153 (год публикации - 2023)
10.3390/ma16114153

2. Назарчук Е.В., Сийдра О.И., Чаркин Д.О., Тагирова Я.Г. Uranyl silicate nanotubules in Rb2[(UO2)2O(Si3O8)]: synthesis and crystal structure Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials, vol. 238, no. 9-10, 2023, pp. 349-354. (год публикации - 2023)
10.1515/zkri-2023-0019

3. Назарчук Е.В. СИНТЕЗ И ОСОБЕННОСТИ КРИСТАЛЛОХИМИИ МИНЕРАЛОПОДОБНЫХ СИЛИКАТОВ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО УРАНА Материалы Годичного собрания РМО «Минералого-геохимические исследования для решения проблем петро- и рудогенеза, выявления новых видов минерального сырья и их рационального использования» и Федоровской сессии 2023., СПб. 2023. 367 с. (год публикации - 2023)
10.30695/zrmo/2023.151

4. Тагирова Я.Г., Назарчук Е.В. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ КРИСТАЛЛОХИМИЯ УРАНИЛ СИЛИКАТОВ: УИКСИТА И КАЗОЛИТА Материалы Годичного собрания РМО «Минералого-геохимические исследования для решения проблем петро- и рудогенеза, выявления новых видов минерального сырья и их рационального использования» и Федоровской сессии 2023., СПб. 2023. 367 с. (год публикации - 2023)
10.30695/zrmo/2023.160

5. Назарчук Е.В., Сийдра О.И., Чаркин Д.О., Тагирова Я.Г. A new uranyl silicate sheet derived from phosphuranylite topology in the structure of Cs4[(UO2)5(SiO3OH)2O2F4] Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials (год публикации - 2023)


Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Экспериментально разработана методика синтеза аналогов минералов уиксита, соддиита и казолита. Синтезированы и структурно охарактеризованы K-, Rb- и Cs-аналоги уиксита. Методами монокристальной и порошковой терморентгенографии in-situ изучено тепловое расширения уиксита и его аналогов, соддиита и синтетического соединения Na2(UO2)2SiO4F2. Установлены температуры плавления соединений. Показано, что резкая анизотропия теплового расширения соединений обусловлена сдвиговыми деформациями их кристаллических структур. На кристаллах Rb-аналога уиксита показана возможность ионного обмена между кристаллами и средой с сохранением целостности уранил силикатного каркаса. Методом синтеза из расплава в вакууме проведены серии экспериментов в системах (UO2)(NO3)2(H2O)6–CsCl/RbCl/KCl/NaCl–SiO2-HF-PbCl2, (UO2)(NO3)2(H2O)6–SiO2-PbO-PbF. Получены и структурно охарактеризованы два новых уранил силиката (K0.67Rb0.33)2[(UO2)2(Si5O13)](H2O) и [(K,Na)4Cl2][(UO2)6(Si2O7)2F2], структуры которых принадлежат к новым структурным типам и построены на основании микропористых каркасов. В каркасе первого соединения отмечаются каналы размером 9.63×3.34 Å, а во втором два типа каналов 8.14×8.66 и 6.38×4.42 Å.

 

Публикации

1. Е.В. Назарчук, О.И. Сийдра Новый микропористый каркас в структуре (K0.67Rb0.33)2[(UO2)2(Si5O13)](H2O) Журнала структурной химии (год публикации - 2024)
10.26902/JSC_id142580

2. Е.В. Назарчук, О.И. Сийдра, Я.Г. Тагирова, Д.О. Чаркин, Д.Н. Дмитриев и А.В. Касаткин Thermal evolution of soddyite, (UO2)2SiO4(H2O)2 and structurally related Na2(UO2)2SiO4F2 Zeitschrift fuer Kristallographie (год публикации - 2024)

3. Е.В. Назарчук, Я.Г. Тагирова, О.И. Сиидра, Д.О. Чаркин, Д.Н. Дмитриев , С.Н. Калмыков и А.В. Касаткин Polythermal studies of weeksite, a microporous uranyl silicate, and its synthetic analogues Mineralogical Magazine (год публикации - 2024)