ИКД
5013 Информационная
карта диссертации
04 кандидатская
05 докторская
5418 Исходящий номер.
дата.
 
5715 Язык
диссертации
 русский
5715 Инвентарный
номер
 
5409 Дата защиты
 
6444 Шифр научной
специальности
 25.00.05
7425 На соискание
степени
 кхн
2061 Предствлено к защите:
61 Рукопись, в т.ч. научный доклад
52 Монография
43 Учебник
6147 Фамилия, Имя, Отчество соискателя
Иванова Анна Геннадьевна
Фамилия, инициалы
Ученая степень
Шифр научной специальности
6156 Научные руководители
Белоконева Е. Л

6165 Официальные оппоненты
Кузьмичева Г. М
Филатов С. К

6255
дхн

4662
дхн
дгмн

6453

4626

5733 Кол‑во томов
5742 Кол‑во стр.

Номер тома
Кол‑во стр.

5751 Приложений
5787 Источников

5778 Таблиц
5760 Иллюстраций

Сведения об организации, в совете которой проходила защита
2457 Код ОКПО

2934 Телефон

2394 Телефакс

2754 Город

1332 Сокращенное наименование министерства (ведомства)

7452 Шифр совета

2151 Полное наименование организации

2358 Сокращенное наименование организации

2403 Код ВНТИЦ

2655 Адрес организации (индекс, республика, область, город, улица, дом)

Сведения об организации, в которой работает соискатль
2988 Телефон

3087 Телефакс

2781 Город

2187 Наименование организации

2385 Сокращенное наименование организации

2682 Адрес организации (индекс, республика, область, город, улица, дом)

9045 Наименование диссертации
Структуры новых редкоземельных боратов и кристаллохимические закономерности их строения 
9117 Реферат
Объект исследования и цель работы. Методы исследования и аппаратура. Теоретические и практические результаты и их новизна. Степень и эффективность внедрения. Область применения.
Общая характеристика работы.  
Актуальность темы. Класс боратов включает более 160 минеральных видов и несколько сотен синтетических соединений. Способность атома бора присутствовать в двоякой координации   
определяет большое число анионных радикалов на его основе. Разнообразие существующих и возможных структурных мотивов боратов вызывает интерес к этому классу соединений, который   
постоянно поддерживается обнаружением в нем новых ацентричных кристаллов, демонстрирующих все более высокую нелинейность.   
  
Интерес к соединениям редкоземельных элементов (Ln) связан с наличием у содержащих их кристаллов оптических, магнитных, лазерных свойств. В природных условиях элементы редкоземельного   
ряда проявляют широкий изоморфизм, поэтому исследование строения и свойств Ln‑минералов позволяют судить лишь об особенностях группы редкоземельных элементов. Структурные   
исследования синтетических монокатионных Ln‑соединений способствуют изучению индивидуальных ионообразующих качеств Ln‑элементов.   
  
Природные Ln‑бораты известны пока по единичным находкам в обстановках, генетически связанных с галогенидными формациями  брайтшит (Ca,Na2)7(Ce,La)2B22O437H2O и деятельностью   
вуканических активных зон  пепроссиит (Ce,La)(Al3O)2/3B4O10. Безводные Ln‑бораты представлены рядом перспективных синтетических соединений. Среди гидратированных боратов   
известны синтетические фазы LiNd[BO3(OH)] и NaHo[BO2(OH)3], полученные около 20 лет назад. В настоящее время в ведущих научных странах большое внимание уделяется работам по   
исследованию нелинейно‑оптических боратов. Параллельно с исследованиями, представленными в данной диссертации, группой ученых в Китае также выполнялись работы по синтезу и   
изучению новых структур гидратированных Ln‑боратов c перспективными оптическими и люминесцентными характеристикам. Ими были получены фазы H3LnB6O12, Pr[B8O11(OH)5], Nd[B9O13(OH)4]H2O,   
и Ce[B5O8(OH)4]H2O (Linyan L., 2004).   
  
Кристаллохимический анализ новых соединений, выявление структурного родства с другими синтетическими кристаллами и минералами позволяют установить связи структурных особенностей   
с условиями синтеза и проявлением перспективных свойств. Подобные исследования находятся на стыке геолого‑минералогических, физико‑математических и химических наук, что отражено   
в паспорте специальности 25.00.05  минералогия, кристаллография.  
  
Цель работы состояла в изучении кристаллических структур новых гидротермальных Ln‑боратов, выявлении кристаллохимических закономерностей их строения, связи структуры и свойств   
кристаллов, а также в определении их положения в систематике и в прогнозировании структур на основе тополого‑симметрийного подхода.  
  
При этом выполнялись следующие конкретные задачи:   
  
Исследование фазообразования в системах Ln2O3‑B2O3‑H2O, Ln2O3‑B2O3‑Me2O3‑H2O (Ln=La‑Nd, Sm‑Lu; Me=Li, Na, K, Rb) и поиск новых фаз.  
Расшифровка и уточнение структур одиннадцати новых Ln‑боратов (табл.1).   
Сравнительный кристаллохимический анализ и сопоставление с известными природными и синтетическими боратами.  
Исследование структурных особенностей, связанных с проявлением нелинейно‑оптических и ионопроводящих свойств.   
  
Научная новизна. 1) Впервые определены шесть новых структурных типов Ln‑боратов на примере одиннадцати соединений с различными Ln‑элементами; 2) На основе тополого‑симметрийного   
анализа определены положения новых боратов в структурной систематике; 3) Выполнен кристаллохимический анализ семейства природных и синтетических борацитов на основе выделения   
кластера из гексаборатных блоков, объяснено изменение их состава и симметрии; 4) С применением тополого‑симметрийного анализа показано единство строения боратов, силикатов,   
борофосфатов; 5) Предсказаны структуры трех новых боратов.   
  
Практическая значимость 1) Показана перспективность получения новых боратов Ln‑элементов в условиях гидротермального синтеза; 2) Два новых бората с полярными структурами обладают   
оптической нелинейностью, один из них также перспективен в проявлении ионной проводимости; 3) Новые структурные данные пополнят базы ICSD и ICDD, и будут включены в курс Порядок‑беспорядок   
и политипия минералов для дипломников и магистрантов кафедры кристаллографии и кристаллохимии.  
  
Защищаемые положения   
  
1. Новые структурные типы Ln‑боратов с шестью неизвестными ранее борокислородными радикалами: цепочечными, слоевыми и каркасными.  
  
2. Тополого‑симметрийный анализ строения боратов, который позволил выявить структурные связи среди боратов, определить положение имеющихся боратов в систематике, выявить единство   
топологии с силикатами и борофосфатами и предсказать новые структуры.  
  
3. Кристаллохимические закономерности строения новых гидратированных Ln‑боратов как результат взаимного приспособления борокислородного и катионного радикалов.  
  
4. Перспективность класса боратов как новых нелинейно‑оптических материалов.  
  
Апробация работы. По результатам исследований опубликовано 6 статьей. Материалы, изложенные в диссертации, представлялись на Международных конференциях молодых ученых Ломоносов‑2003   
и Ломоносов‑2005 (Москва), на XX Международном Конгрессе кристаллографов (Флоренция, 2005), на Национальных кристаллохимических конференциях (Черноголовка, 2003 и 2006).   
  
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем  119 страниц, включая 27 таблиц, 26 рисунков и список литературы из 107 названий.  
  
Благодарности. Автор благодарит своего научного руководителя д.х.н, проф. Е.Л.Белоконеву за постоянную помощь на всех этапах работы, д.г‑м.н. О.В.Димитрову за кристаллы, предоставленные   
для исследования, д.ф‑м.н. С.Ю.Стефановича за измерение свойств кристаллов, к.г‑м.н. В.С. Куражковскую за исследования ИК‑спектров, сотрудников кафедры петрографии за выполнение   
микрорентгеноспектральных анализов, д.ф‑м.н. М.Х.Рабаданова за предоставление новейшей базы данных ICSD, а также сотрудников кафедры кристаллографии МГУ и лаборатории РСА   
ИК РАН, с которыми автору посчастливилось работать и кто в той или иной степени повлиял на выполнение диссертационной работы. 
5436
Фамилия, инициалы
Должность
Уч. степень
Подпись МП
Руководитель организации
6111 
6311 
6210   кархн

Председатель
диссертационного совета
6264 
6320 
6462   кархн

5634 Индексы УДК
7434 Дата
7506 Входящий номер

5616 Коды тематических рубрик

5643 Ключевое слово