• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.04.2022, 16:31
КНЦ РАН
1 055

Кольские ученые изучили свойства минералов Везувия

❋ 4.8

Вулкан Везувий в Италии представляет огромный интерес для ученых всего мира. Его изучают не только вулканологи, но и минералоги, так как этот геологический объект Романской щелочной провинции, как и Хибинский щелочной массив на Кольском полуострове, считается районом поиска новых минералов. Исследователи Кольского научного центра совместно с коллегами из университета Неаполя описали уникальную и нетипичную для Везувия титановую минерализацию.

Везувий / ©Getty images / Автор: Артем Фомин

Интерес к титаносиликатам связан с их полезными свойствами. Так, например, открытый в 1973 году минералогом Юрием Меньшиковым минерал зорит американские химики синтезировали в 1990 году как молекулярное сито ETS-4. Молекулярные сита – это особый класс соединений, которые характеризует точный и однородный размер пор. Маленькие молекулы легко проходят сквозь них, а крупные ими задерживаются. Из-за этих свойств молекулярные сита активно используют для очистки жидких радиоактивных отходов.

В 1992 году на Кольском полуострове был открыт другой титаносиликат – ситинакит, позже тоже синтезированный и запатентованный американскими учеными как IONSIV-911.Это вещество показало себя еще более эффективным сорбентом для радионуклидов. И, наконец, в 2009 году в Хибинском массиве был открыт титаносиликат иванюкит, который превосходит по своим сорбирующим свойствам все предыдущие соединения. Технология получения синтетического аналога принадлежит уже российским ученым – сотрудникам Кольского научного центра.

Кристаллическая структура Ti-разновидности литидионита / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Поэтому любой титаносиликатный минерал представляет собой интерес. В совместной российско-итальянской работе Ti-аналог минерала литидионита CuKNaSi4O10 был детально исследован с помощью электронно-зондового анализа, КР-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа. На Кольском полуострове известны два структурных аналога литидионита – это минералы манаксит MnKNaSi4O10 и фенаксит Fe2+KNa Si4O10. Поскольку Хибинский массив является одним из рекордсменов по числу минералов титана, весьма вероятно, что здесь найдут и их Ti-обогащенную разновидность. Авторы статьи, опубликованной в Mineralogical Magazine, показали сложный механизм внедрения титана в кристаллическую структуру литидионита.

Изображения в обратно-отраженных электронах, полученных на электронном микроскопе: 1-Al-содержащий дипосид, 2 – перовскит, 3 -силикатное стекло, 4 – литидионит, 5 калцинаксит, 6 каменевит, 7 – диопсид, 8 -Fe-содержащий диопсид / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Действующие вулканы являются естественными минералогическими лабораториями, в которых мы можем наблюдать процесс образования новых минералов. Ученые изучили всю предшествующую историю извержений Везувия с точки зрения минералогического разнообразия. Некоторые образцы минеральных видов, содержащие медь и появившиеся в результате извержения в 1872 году, похожи на те, которые получают при изучении вулкана Толбачик на Камчатке.

В новой работе исследователи продемонстрировали механизм образования Ti-замещенного литидионита. Обычно в аналогах этого минерала в такой позиции находятся двухвалентные катионы — медь в литидионите, железо в фенаксите, марганец в манаксите и кальций в кальцинаксите. Появление в структуре минерала четырехвалентного титана переводит получившийся минерал в класс титаносиликатов.

Фотография голубых кристаллов литидионита из минералогического музея в Неаполе / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Исследование сложного природного механизма образования титаносиликатов не только позволит узнать новую фундаментальную информацию о динамике генезиса новых минеральных видов, но и поспособствует поиску новых путей синтеза аналогов природных минералов в лабораторных условиях. Изучение титаносиликатов имеет значение для поиска новых минералов, способа их лабораторного, а затем и промышленного синтеза и применения в различных отраслях промышленности от медицины до атомной энергетики.    

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 09:11
Любовь С.

Устройство Вселенной обычно описывают с помощью уравнений общей теории относительности Эйнштейна. Но чтобы понять, как гравитация ведет себя в экстремальных условиях — например, при рождении черных дыр или в момент гипотетической инфляции — классического подхода недостаточно. Сделать это можно, как показали авторы нового исследования, обратившись к методу численной относительности.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно