Што такое аксід Гадалінію? Што гэта робіць?

У вялікай сям'і элементаў рэдкай зямлі,Аксід Гадалінію (GD2O2)стала зоркай у супольнасці матэрыялаў навукі з яго унікальнымі фізічнымі і хімічнымі ўласцівасцямі і шырокімі палямі прыкладання. Гэта белае парашковае рэчыва з'яўляецца не толькі важным членам аксіду рэдкай зямлі, але і неабходным функцыянальным матэрыялам у развіцці сучаснай навукі і тэхналогій. Ад медыцынскай візуалізацыі да ядзернай энергетычнай тэхналогіі, ад магнітных матэрыялаў да аптычных прылад, аксід Gadolinium ёсць усюды, падкрэсліваючы унікальную каштоўнасць матэрыялаў рэдкай зямлі.

Аксід Гадалінію

1. Асноўныя ўласцівасці аксіду Гадолінію

Аксід Гадалініюгэта тыповы аксід рэдкай зямлі з кубічнай крыштальнай структурай. У сваёй крышталічнай структуры іёны гадолінію і іёны кіслароду аб'ядноўваюцца ў пэўнай прасторавай размяшчэнні, утвараючы стабільную хімічную сувязь. Гэтая структура дае аксіду Гадалінію да 2350 ° С да 2350 ° С, што дазваляе ёй заставацца стабільнымі ў высокатэмпературных умовах. 

З пункту гледжання хімічных уласцівасцей, аксід Gadolinium праяўляе тыповыя характарыстыкі аксіду шчолачнага аксіду. Ён можа ўступаць у рэакцыю з кіслотамі, утвараючы адпаведныя солі і мае пэўную гіграскапічнасць. Гэтыя характарыстыкі патрабуюць спецыяльных умоў захоўвання і апрацоўкі аксіду Гадалінію падчас падрыхтоўкі матэрыялу. 

З пункту гледжання фізічных уласцівасцей аксід Gadolinium мае выдатныя аптычныя і магнітныя ўласцівасці. Ён мае высокі паказчык праламлення і добрае прапусканне святла ў вобласці бачнага святла, які затрымлівае аснову для яго прымянення ў аптычным полі. У той жа час структура ракавіны 4F электронаў іёна Гадолінію дае ёй унікальныя магнітныя ўласцівасці.

Брэйф Уводзіны

Назва прадукту Аксід Гадалінію, аксід Гадалінію (III)
Кос 12064-62-9
MF GD2O3
Малекулярная маса 362.50
Шчыльнасць 7,407 г/см3
Тэмпература раставання 2420 ° С
Знешнасць Белы парашок
Чысціня 5N (GD2O3/Reo≥99,999%) ; 3N (GD2O3/ReO≥ 99,9%)
Растваральнасць Нерастваральны ў вадзе, умерана раствараецца ў моцных мінеральных кіслотах
Стабільнасць Злёгку гіграскапічны
Шматмоўны Gadoliniumoxid, Oxyde de Gadolinium, Oxido del Gadolinio
Прадукт растваральнасці KSP 1,8 × 10−23
Крышталічная структура Моноклінічная крыштальная сістэма
Гатунак Эпоха

2. Асноўныя ўчасткі прымянення аксіду Гадалінію

У медыцынскай галіне найважнейшым прымяненнем аксіду Гадалінію з'яўляецца сыравіну для кантрасных рэчываў магнітна -рэзананснай тамаграфіі (МРТ). Комплексы Гадалінію могуць істотна змяніць час рэлаксацыі пратонаў вады, палепшыць кантраснасць візуалізацыі і забяспечыць больш выразныя выявы для дыягностыкі захворвання. Гэта прыкладанне значна прасоўвала распрацоўку сучасных тэхналогій медыцынскай візуалізацыі.

Кантрасны агент Gadolinium МРТ
Жалезны гранат Гадалінію

У галіне магнітных матэрыялаў аксід Гадалінію з'яўляецца ключавой сыравінай для падрыхтоўкі магнітных матэрыялаў, такіх як жалезны гранат Гадалінію (GDIG). Гэтыя матэрыялы гуляюць важную ролю ў мікрахвалевых прыладах і магніта-аптычных прыладах і ствараюць матэрыяльную аснову для распрацоўкі сучасных камунікацыйных тэхналогій.

У аптычных прыкладаннях аксід Gadolinium шырока выкарыстоўваецца ў фосфарах, лазерных матэрыялах, аптычных пакрыццях і іншых палёх з -за выдатных аптычных уласцівасцей. Асабліва ў падрыхтоўцы аптычных плёнак з высокакваліфікаваным індэксам, аксід Gadolinium паказвае унікальныя перавагі.

Флуарэсцэнтны парашок аксіду Гадалінію
Стрыжні кіравання ядзерным рэактарам

У тэхналогіі ядзернай энергетыкі аксід Gadolinium выкарыстоўваецца ў якасці кантрольнага матэрыялу стрыжня для ядзерных рэактараў з -за перасеку высокага нейтроннага паглынання. Гэта прымяненне мае вялікае значэнне для бяспечнай працы ядзерных рэактараў.

3. Будучае развіццё аксіду Гадолінію

З прасоўваннем тэхналогіі падрыхтоўкі метад сінтэзу аксіду Гадалінію пастаянна аптымізаваны. Ад традыцыйнага метаду рэакцыі цвёрдафазнай рэакцыі да ўдасканаленага метаду Sol-Gel, паляпшэнне працэсу падрыхтоўкі значна палепшыла чысціню і прадукцыйнасць аксіду Гадалінію.

У новых палях прыкладання аксід Gadolinium паказвае вялікі патэнцыял. У цвёрдацельным асвятленні, квантавых вылічэннях, кіраванні навакольным асяроддзем і іншых аспектах даследчыкі вывучаюць новыя прымяненне аксіду Гадолінію. Гэтыя даследаванні адкрылі новыя напрамкі для будучага развіцця аксіду Гадалінію. 

З пункту гледжання перспектыў галіны, з хуткім развіццём стратэгічных новых галін, такіх як новыя энергетыкі і новыя матэрыялы, рынак попыт на аксід Гадалінію будзе працягваць расці. Асабліва ў галінах высокакласнага вытворчасці і перадавых тэхналогій, важнасць аксіду Гадалінію будзе яшчэ больш узмацнена.

Як важны член сямейства рэдкіх Зямлі, значэнне аксіду Гадалінію адлюстроўваецца не толькі ў яго сучасным шырокім дыяпазоне прыкладанняў, але і ў яго неабмежаваных магчымасцях у будучым тэхналагічным развіцці. Ад медыцынскага здароўя да энергетычных тэхналогій, ад інфармацыйнай камунікацыі да аховы навакольнага асяроддзя, аксід Gadolinium робіць важны ўклад у прасоўванне навукі і тэхналогій чалавека з яе унікальнымі ўласцівасцямі. Пры пастаянным развіцці матэрыялазнаўства, аксід Gadolinium, безумоўна, ззяе ў большых палях і працягне легендарную главу рэдкіх Зямлі.


Час паведамлення: 20 лютага 2015 г.