Вестник Кольского научного центра РАН. 2014, №4.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ УДК 661.183.124’549.057’546.57:66.017 НОВЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ АНАЛОГОВ ИВАНЮКИТА И КУКИСВУМИТА Г.О. Калашникова, Н.Ю. Яничева Отдел исследований природных и синтетических нано- и микропористых веществ (Центр наноматериаловедения) КНЦ РАН Аннотация Разработаны технологические схемы гидротермального синтеза натриевых аналогов иванюкита, линтисита, а также их последующего модифицирования с использованием сырья горнодобывающих предприятий Мурманской обл. Показано, что полученные титаносиликаты могут быть использованы для создания широкого ряда новых функциональных материалов для использования в различных секторах промышленности, в частности, для очистки жидких радиоактивных отходов с последующей одноактной локализацией сорбированных радионуклидов в составе минералоподобных керамических матриц. Ключевые слова: гидротермальный синтез, иванюкит, кукисвумит, линтисит, AM-4, наноконструктор, протонирование, ионный обмен, ЖРО, минералоподобная керамика. Введение Хибинский щелочной массив, расположенный на западе Кольского п-ова, представляет собой богатейшую сокровищницу минералов, многие из которых обныруживаются только в его пределах. В числе таких минералов важное место занимают каркасные титаносиликаты, некоторые из них, хотя и встречаются в ничтожно малых количествах, имеют важные с практической точки зрения свойства, - и это обусловливает внимание к ним со стороны химиков, физиков и специалистов по материаловедению [ 1 ]. В 2010 г. в Кольском научном центре (КНЦ) РАН создан междинститутский Центр наноматериаловедения (ЦНМ КНЦ РАН), с целью направленного поиска и изучения минералов - прототипов новых функциональных материалов, синтеза и изучения их аналогов и определения перспективных направлений их использования в промышленности. Организационно ЦНМ объединяет специалистов по минералогии (ГИ КНЦ РАН), кристаллографии (СПбГУ) и технологиям получения новых минералоподобных материалов из сырья горнодобывающих предприятий Мурманской обл. (ИХТРЭМС КНЦ РАН), а апробация полученных материалов осуществляется совместно с сотрудниками Радиевого института им. В.Г. Хлопина, ФГУП РосРАО, СЗ НПТЦ «Социум» и др. (рис. 1). В данной работе рассматриваются новые синтетические материалы - аналоги линтисита и иванюкита, открытых В.Н. Яковенчуком и его коллегами на апатитовых месторождениях Кукисвумчорр и Коашва [2, 3], а также созданных на их основе микропористых титаносиликатов АМ-4 (Na-аналог линтисита) и Na 4 [(TiO) 4 (SiO 4 ) 3 ]- 6 H2O (Na-аналог иванюкита-Na-T), полученных М.С. Дадачевым и его коллегами посредством гидротермального синтеза [4, 5]. 66 ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 4/2014(19)