მოპოვება, მომზადება და უსაფრთხო შენახვაგადოლინიუმის ოქსიდი (Gd₂O₃)იშვიათი ელემენტების დამუშავების მნიშვნელოვანი ასპექტებია. ქვემოთ მოცემულია დეტალური აღწერა:
გადოლინიუმის ოქსიდის მოპოვების მეთოდი
გადოლინიუმის ოქსიდი, როგორც წესი, მოიპოვება გადოლინიუმის შემცველი იშვიათმიწა მადნებიდან, გავრცელებული მადნებია მონაზიტი და ბასტენეზიტი. მოპოვების პროცესი ძირითადად მოიცავს შემდეგ ეტაპებს:
1. მადნის დაშლა:
იშვიათმიწა მადანი იშლება მჟავა ან ტუტე მეთოდით.
მჟავა მეთოდი: მადნის დამუშავება კონცენტრირებული გოგირდმჟავით ან მარილმჟავით, რათა იშვიათმიწა ელემენტები ხსნად მარილებად გარდაიქმნას.
ტუტე მეთოდი: გამოიყენეთ ნატრიუმის ჰიდროქსიდი ან კალიუმის ჰიდროქსიდი მადნის მაღალ ტემპერატურაზე გასადნობად, რათა იშვიათმიწა ელემენტები ჰიდროქსიდებად გარდაიქმნას.
2. იშვიათმიწა ლითონების გამოყოფა:
გადოლინიუმი გამოაცალკევეთ იშვიათმიწა მარილების შერეული ხსნარებიდან გამხსნელის ექსტრაქციით ან იონური გაცვლით.
გამხსნელით ექსტრაქციის მეთოდი: გადოლინიუმის იონების შერჩევითი ექსტრაქციისთვის გამოიყენეთ ორგანული გამხსნელები (მაგალითად, ტრიბუტილფოსფატი).
იონური გაცვლის მეთოდი: გადოლინიუმის იონების გამოსაყოფად გამოიყენეთ იონური გაცვლის ფისი.
3. გადოლინიუმის გაწმენდა:
მრავალჯერადი ექსტრაქციის ან იონური გაცვლის გზით, სხვა იშვიათმიწა ელემენტები და მინარევები შორდება მაღალი სისუფთავის გადოლინიუმის ნაერთების (მაგალითად, გადოლინიუმის ქლორიდი ან გადოლინიუმის ნიტრატი) მისაღებად.
4. გადოლინიუმის ოქსიდად გარდაქმნა:
გაწმენდილი გადოლინიუმის ნაერთი (მაგალითად, გადოლინიუმის ნიტრატი ან გადოლინიუმის ოქსალატი) კალცინირდება მაღალ ტემპერატურაზე გადოლინიუმის ოქსიდის დასაშლელად და წარმოსაქმნელად.
რეაქციის მაგალითი: 2 Gd(NO₃)₃ → Gd₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂

გადოლინიუმის ოქსიდის მომზადების მეთოდი
1. მაღალტემპერატურული კალცინაციის მეთოდი:
კალცინის გადოლინიუმის მარილები (როგორიცაა გადოლინიუმის ნიტრატი, გადოლინიუმის ოქსალატი ან გადოლინიუმის კარბონატი) მაღალ ტემპერატურაზე (800°C-ზე მეტი) დაშლისა და გადოლინიუმის ოქსიდის წარმოქმნის მიზნით.
ეს არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული მომზადების მეთოდი და შესაფერისია ფართომასშტაბიანი წარმოებისთვის.
2. ჰიდროთერმული მეთოდი:
გადოლინიუმის ოქსიდის ნანონაწილაკები წარმოიქმნება გადოლინიუმის მარილების ტუტე ხსნარებთან რეაქციით მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის ჰიდროთერმულ პირობებში.
ამ მეთოდით შესაძლებელია მაღალი სისუფთავის გადოლინიუმის ოქსიდის მომზადება ერთგვაროვანი ნაწილაკების ზომით.
3. სოლ-გელის მეთოდი:
გადოლინიუმის მარილები ორგანულ პრეკურსორებს (მაგალითად, ლიმონმჟავას) ურევენ სოლის წარმოქმნის მიზნით, რომელიც შემდეგ გელისებრდება, შრება და კალცინირდება გადოლინიუმის ოქსიდის მისაღებად.
ეს მეთოდი შესაფერისია ნანომასშტაბიანი გადოლინიუმის ოქსიდის ფხვნილის მოსამზადებლად.
გადოლინიუმის ოქსიდის უსაფრთხო შენახვის პირობები
გადოლინიუმის ოქსიდი შედარებით სტაბილურია ოთახის ტემპერატურაზე, თუმცა უსაფრთხოებისა და მასალის მუშაობის უზრუნველსაყოფად მაინც უნდა დაიცვათ შემდეგი შენახვის პირობები:
1. ტენიანობისგან დაცული:
გადოლინიუმის ოქსიდს აქვს გარკვეული ხარისხის ჰიგროსკოპია და უნდა ინახებოდეს მშრალ გარემოში, რათა თავიდან იქნას აცილებული ტენიანობასთან კონტაქტი.
რეკომენდებულია ჰერმეტულად დახურული კონტეინერის გამოყენება და დესიკანტის (მაგალითად, სილიციუმის გელის) დამატება.
2. სინათლისგან დაცული:
გადოლინიუმის ოქსიდი მგრძნობიარეა სინათლის მიმართ და ძლიერი სინათლის ხანგრძლივმა ზემოქმედებამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს მის მუშაობაზე.
უნდა ინახებოდეს გრილ, ბნელ ადგილას.
3. ტემპერატურის კონტროლი:
შენახვის ტემპერატურა უნდა იყოს ოთახის ტემპერატურის დიაპაზონში (15-25°C), მოერიდეთ მაღალი ან დაბალი ტემპერატურის გარემოს.
მაღალმა ტემპერატურამ შეიძლება გამოიწვიოს გადოლინიუმის ოქსიდის სტრუქტურული ცვლილებები, ხოლო დაბალმა ტემპერატურამ შეიძლება გამოიწვიოს ჰიგროსკოპია.
4. მოერიდეთ მჟავასთან კონტაქტს:
გადოლინიუმის ოქსიდი ტუტე ოქსიდია და მჟავასთან ძლიერ რეაქციაში შედის.
შენახვის დროს მოარიდეთ მჟავე ნივთიერებებს.
5. მტვრის თავიდან აცილება:
გადოლინიუმის ოქსიდის ფხვნილმა შეიძლება გააღიზიანოს სასუნთქი გზები და კანი.
შენახვისას გამოიყენეთ ჰერმეტული კონტეინერები და დამუშავებისას გამოიყენეთ დამცავი აღჭურვილობა (მაგალითად, ნიღბები და ხელთათმანები).
IV. სიფრთხილის ზომები
1. ტოქსიკურობა:გადოლინიუმის ოქსიდი თავისთავად დაბალი ტოქსიკურობისაა, თუმცა მისმა მტვერმა შეიძლება გააღიზიანოს სასუნთქი გზები და კანი, ამიტომ პირდაპირი კონტაქტი უნდა იქნას აცილებული.
2. ნარჩენების გატანა:გარემოს დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, გადოლინიუმის ოქსიდის ნარჩენები უნდა გადამუშავდეს ან დამუშავდეს საშიში ქიმიკატების დამუშავების რეგულაციების შესაბამისად.
ზემოთ ჩამოთვლილი მოპოვების, მომზადებისა და შენახვის მეთოდების გამოყენებით, მაღალი ხარისხის გადოლინიუმის ოქსიდის ეფექტურად და უსაფრთხოდ მიღება შესაძლებელია მაგნიტური მასალების, ოპტიკური მოწყობილობების, სამედიცინო ვიზუალიზაციის და ა.შ. სფეროებში მისი საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 28 თებერვალი