💡 Минералоги из Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН с коллегами впервые точно определили структуру и химическую формулу гидрокалюмита — минерала, широко используемого в цементных материалах и для очистки воды от загрязнителей. Полученные данные будут полезны при разработке новых материалов на основе гидрокалюмита и улучшении составов промышленных цементов. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. ⏩️ Гидрокалюмит имеет слоистую структуру: положительно заряженные слои с кальцием и алюминием чередуются с отрицательно заряженными слоями, содержащими анионы. Благодаря этому такие материалы могут поглощать тяжелые металлы и другие загрязнители, а также использоваться как добавки к цементу для повышения прочности. Однако точная структура минерала долгое время оставалась неясной: образцы из разных месторождений отличались по составу, и их систематическое исследование ранее не проводилось. Исследователи проанализировали образцы гидрокалюмита, хранящегося в Национальном музее естественной истории в Париже, с помощью комплекса методов и установили, как именно устроены его кристаллические слои. ✔️ Оказалось, что в отрицательно заряженных слоях кристалла ионы хлора и карбонатные группы расположены строго упорядоченно. Они чередуются друг с другом, а вокруг них выстраиваются молекулы воды, образуя прочные водородные связи. Такая укладка двух разных отрицательно заряженных ионов в одном минерале обеспечивает уникальную способность гидрокалюмита поглощать различные примеси. ✔️ Анализ более ранних работ показал, что под названием «гидрокалюмит» скрывается не одно вещество, а как минимум шесть различных минеральных фаз, отличающихся составом и свойствами. «Понимая, как "упакованы" разные ионы в одном минерале, мы сможем синтезировать материалы с заданными свойствами — например, разработать поглотитель, который будет максимально эффективно удалять из воды сразу несколько загрязнителей. Кроме того, знание структуры гидрокалюмита позволит создавать на его основе строительные смеси повышенной прочности. В дальнейшем мы планируем исследовать другие природные фазы минералов этого семейства, и не исключено, что они окажутся новыми минеральными видами», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Житова, кандидат геолого-минералогических наук, заведующая лабораторией минералогии, ведущий научный сотрудник ИВиС ДВО РАН 📌 Результаты опубликованы в журнале Mineralogical Magazine 📋 Подробнее — в материале Indicator 😊 РНФ | Телеграм | ВКонтакте | MAX #новостинауки_РНФ #наукиоЗемле