Ученые Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН вместе с коллегами впервые точно описали структуру и химическую формулу гидрокалюмита – минерала, который широко...
Ученые Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН вместе с коллегами впервые точно описали структуру и химическую формулу гидрокалюмита – минерала, который широко применяют при очистке воды и в производстве цемента. .
Долгое время свойства этого вещества оставались не до конца понятными. Образцы, найденные в разных месторождениях, заметно отличались по составу, из-за чего ученым было сложно выстроить единую картину его строения. Системного исследования таких материалов ранее не проводилось. Чтобы восполнить этот пробел, специалисты обратились к эталонным образцам, которые хранятся в Национальном музее естественной истории в Париже.
Комплексный анализ позволил установить, как именно устроен кристалл гидрокалюмита. Он имеет слоистую структуру: положительно заряженные слои с кальцием и алюминием чередуются с отрицательно заряженными слоями. Внутри них ионы хлора и карбонатные группы расположены строго упорядоченно и чередуются между собой. Вокруг этих элементов выстраиваются молекулы воды, формируя прочные водородные связи.
Именно такая структура делает минерал эффективным в практическом применении. Он способен удерживать тяжелые металлы и другие вредные примеси, фактически «запирая» их внутри своей кристаллической решетки. Поэтому гидрокалюмит используют при очистке воды, а также как добавку в строительные смеси, где он повышает прочность материалов.
Дополнительный анализ научных данных показал, что под названием «гидрокалюмит» скрывается не одно вещество, а целая группа – как минимум шесть различных минеральных фаз. Они отличаются составом и свойствами, что важно учитывать при их применении в промышленности.
«Понимание того, как устроен этот минерал, открывает возможности для создания материалов с заданными свойствами. Это позволит разрабатывать более эффективные поглотители для очистки воды сразу от нескольких загрязнений, а также улучшать составы строительных смесей, делая их прочнее», – рассказала руководитель проекта Елена Житова.
Работу выполнили при поддержке Российского научного фонда. Полученные результаты уже рассматривают как основу для дальнейших исследований и разработки новых материалов, которые могут быть востребованы в строительстве и сфере экологии.
https://www.dv.kp.ru/daily/27767/5225689/
Долгое время свойства этого вещества оставались не до конца понятными. Образцы, найденные в разных месторождениях, заметно отличались по составу, из-за чего ученым было сложно выстроить единую картину его строения. Системного исследования таких материалов ранее не проводилось. Чтобы восполнить этот пробел, специалисты обратились к эталонным образцам, которые хранятся в Национальном музее естественной истории в Париже.
Комплексный анализ позволил установить, как именно устроен кристалл гидрокалюмита. Он имеет слоистую структуру: положительно заряженные слои с кальцием и алюминием чередуются с отрицательно заряженными слоями. Внутри них ионы хлора и карбонатные группы расположены строго упорядоченно и чередуются между собой. Вокруг этих элементов выстраиваются молекулы воды, формируя прочные водородные связи.
Именно такая структура делает минерал эффективным в практическом применении. Он способен удерживать тяжелые металлы и другие вредные примеси, фактически «запирая» их внутри своей кристаллической решетки. Поэтому гидрокалюмит используют при очистке воды, а также как добавку в строительные смеси, где он повышает прочность материалов.
Дополнительный анализ научных данных показал, что под названием «гидрокалюмит» скрывается не одно вещество, а целая группа – как минимум шесть различных минеральных фаз. Они отличаются составом и свойствами, что важно учитывать при их применении в промышленности.
«Понимание того, как устроен этот минерал, открывает возможности для создания материалов с заданными свойствами. Это позволит разрабатывать более эффективные поглотители для очистки воды сразу от нескольких загрязнений, а также улучшать составы строительных смесей, делая их прочнее», – рассказала руководитель проекта Елена Житова.
Работу выполнили при поддержке Российского научного фонда. Полученные результаты уже рассматривают как основу для дальнейших исследований и разработки новых материалов, которые могут быть востребованы в строительстве и сфере экологии.
https://www.dv.kp.ru/daily/27767/5225689/
08:00 24.03.2026 16+
Выбор редакции
Оставить сообщение: