научный журнал по химии Кристаллография ISSN: 0023-4761

ВОЛГУТОВ В.Ю., ГАРСИА Х.Р., ИВАНОВА А.С., ОРЛОВА А.И., ХАЙНАКОВ С.А. — 2013 г.

, для смешанных фосфатов циркония и щелочноземельных элементов Ca, Sr, Ba при изученных температурах и концентрациях не наблюдался. , для смешанных фосфатов циркония и щелочноземельных элементов Ca, Sr, Ba при изученных температурах и концентрациях не наблюдался. c) и относятся к семейству NaZr2(PO4)3 (NZP). Методом высокотемпературной рентгенографии определены параметры элементарной ячейки a и c при температурах t = 25–900°С (Са-фазы), 25–800°С (Sr, Ba-фазы). На основании анализа полученных данных рассчитаны осевые коэффициенты a, c, а также средние av = (2 a + c)/3 и анизотропия =| c a| теплового расширения, которые равны: a от –0.81 до 4.09?10-6°С-1; c от –0.68 до 7.15?10-6°С-1; av от 0.49 до 2.26 ? 10-6°С-1 и от 0.99 до 9.12 ? 10-6°С-1 соответственно. Рассчитанные средние коэффициенты осевого теплового расширения элементарных ячеек позволяют рассматривать полученные твердые растворы Ca–Zr-, Sr–Zr- и Ba–Zr-фосфатов как мало расширяющиеся, однако анизотропия расширения при этом имеет место. В соответствии с кристаллохимической формулой NZP аналогов (М1)VI(М2) [L (PO4)3], где L и М (М1 и М2) – позиции каркаса и его полостей, доля занятых М-позиций составляла от 6.25 до 12.5%. Фазовый переход, характерный для крайнего члена всех рядов Zr1/4Zr2(PO4)3, для смешанных фосфатов циркония и щелочноземельных элементов Ca, Sr, Ba при изученных температурах и концентрациях не наблюдался.

ГОЛОУДИНА С.И., ГОФМАН И.В., КУДРЯВЦЕВ В.В., ЛУЧИНИН В.В., ПАСЮТА В.М., РОЗАНОВ В.В., СКЛИЗКОВА В.П. — 2013 г.

Методом атомно-силовой микроскопии исследована структура поверхности пленок Ленгмюра–Блоджетт гребнеобразного преполимера полиимида – алкиламмонийной соли жесткоцепной полиамидокислоты с мультицепями третичного амина и пленок соответствующего полиимида. Анализ изображений поверхности пленок, состоящих их трех слоев, выявил наличие в них доменной структуры. Показано, что формирование пленки Ленгмюра–Блоджетт преполимера происходит в результате наслаивания на подложку двумерных доменов, образованных молекулами соли полиамидокислоты на поверхности воды. Образование доменов в монослое обусловлено химическим строением преполимера, а именно, с жесткостью основной цепи и наличием в полимерной цепи плотно расположенных боковых алифатических групп, суммарная площадь сечения которых близка к площади проекции на плоскость повторяющегося звена основной цепи. Пленки полиимида наследуют доменную структуру пленок преполимера, при этом неоднородность пленки по толщине существенно уменьшается, а размер доменов и характер их распределения в пленке сохраняются.

АСТАФЬЕВ С.Б., ЩЕДРИН Б.М., ЯНУСОВА Л.Г. — 2013 г.

Рассмотрен метод построения и анализа сечений функционала 2 при решении обратной задачи рефлектометрии, позволяющий наблюдать движение локальных минимумов при изменении одновременно нескольких параметров модели и облегчающий поиск глобального минимума в заданной области параметров. Алгоритм вычисления двумерных и трехмерных сечений реализован в пакете программ BARD (Basic Analysis of Reflectometry Data), визуализация получаемых результатов осуществлялась в среде Matlab. Продемонстрированы возможности использования двумерных сечений для анализа структурных особенностей реальных образцов слоистых пленок на твердой подложке.

ЖМУРОВА З.И., КРИВАНДИНА Е.А., СОРОКИН Н.И. — 2013 г.

Проведены измерения плотности монокристаллов нестехиометрических фаз Ba1 - xLaxF2 + x (0 x 0.5), Sr0.8La0.2 - xLuxF2.2 (0 x 0.2) со структурой типа флюорита (CaF2) и R1 - ySryF3 - y (R = Pr, Nd; 0 y 0.15) со структурой типа тисонита (LaF3). Выращивание монокристаллов проводилось из расплава методом Бриджмена. Концентрационные зависимости измеренной плотности монокристаллов имеют линейный характер. Подтверждены междоузельная и вакансионная модели образования дефектов во флюоритовых и тисонитовых фазах соответственно. Для практической реализации контроля состава монокристаллов суперионных проводников M1 - xRxF2 + x и R1 - yMyF3 - y построены градуировочные графики рентгеновской плотности в системах MF2 RF3 (M = Ca, Sr, Ba, Cd, Pb; R = La–Lu, Y).

БАВИЖЕВ М.Д., КУЛЕШОВ Д.С., ЛАПИН В.А., ЛУНИН Л.С., МАЛЯВИН Ф.Ф., СЫСОЕВ И.А. — 2013 г.

Исследована топология поверхности и спектры рамановского рассеяния пленок GexSi1 - x/Si (100) в зависимости от профиля изменения состава пленки по толщине. Показано, что характер изменения содержания Ge в сплаве GexSi1 - x при равной интегральной доле Ge (xинт = 0.5) в пленке в целом влияет на морфологию поверхности выращенного слоя GexSi1 - x/Si. Гетероструктуры были получены методом молекулярно-лучевой эпитаксии.

БЛАГОВ А.Е., КОВАЛЬЧУК М.В., МАРЧЕНКОВ Н.В., ПИСАРЕВСКИЙ Ю.В., ПРОСЕКОВ П.А. — 2013 г.

Предложен и реализован метод измерения пьезоэлектрических модулей кристаллов средних сингоний методом квазимноговолновой рентгеновской дифракции. Метод позволяет определять величину пьезомодуля за счет измерения вариации параметра кристаллической решетки в условиях наложения внешнего электрического поля. Представлены результаты апробации метода, проведены оценки его возможностей и сравнение с результатами, полученными методом высокоразрешающей дифрактометрии.

БЛАГОВ А.Е., КОВАЛЬЧУК М.В., ЛОМОНОВ В.А., МАРЧЕНКОВ Н.В., ПИСАРЕВСКИЙ Ю.В. — 2013 г.

Многоволновая рентгеновская дифракция использована для исследования структуры кристаллических образцов. В кристалле парателлурита проведен цикл локальных измерений кривых дифракционного отражения рефлексов (220) и (371), находящихся в условиях многоволновой дифракции. Полученные данные использованы для сравнения чувствительности к дефектам структуры метода двухволновой дифрактометрии и метода многоволновой дифракции, позволяющего исследовать фазу рентгеновских волн. Результаты сравнения выявили более высокую способность к обнаружению дефектов фазочувствительного метода.

КАЗАКОВА А.Ю., КАЗАНЦЕВ Г.Н., КАНУНОВ А.Е., ОРЛОВА А.И., САМОЙЛОВ С.Г. — 2013 г.

Ортофосфаты Ca0.5Ti2(PO4)3, Ca0.5Zr2(PO4)3, Ca0.75Zr2(SiO4)0.5(PO4)2.5, CaMg0.5Zr1.5(PO4)3 (структурный тип NaZr2(PO4)3) с разной степенью заселенности кальцием межкаркасных позиций приготовлены золь-гель методом с последующей термической обработкой высушенных гелей и исследованы методами ИК-спектроскопии и рентгенофазового анализа. Проведено аналитическое индицирование рентгенограмм в рамках пр. гр. R . Методом высокотемпературной рентгенографии исследовано поведение при нагревании: тепловое расширение в интервале температур 20–610°С (в случае Ca0.5Zr2(PO4)3 до 500°С). Рассчитаны коэффициенты теплового линейного расширения по сдвигу дифракционных максимумов. Определены параметры элементарных ячеек кристаллов при разных температурах. Выявлены зависимости теплового расширения и его анизотропии от степени заполненности катионных М-позиций кальцием.

АРХИПОВ С.Н., БАКЛАГИНА Ю.Г., БОГОМАЗОВ А.В., КЛЕЧКОВСКАЯ В.В., КОНОНОВА С.В., КРУЧИНИНА Е.В., НУДЬГА Л.А., ОРЕХОВ А.С., ПЕТРОВА В.А., РОМАНОВ Д.П. — 2013 г.

Изучен процесс комплексообразования поликатиона хитозана и полианиона сульфоэтилцеллюлозы при получении полиэлектролитных симплексных мембран путем послойного нанесения раствора одного полииона на гелеподобную пленку другого. Методом рентгеновской дифракции, сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионного рентгеновского микроанализа исследованы структурные характеристики формируемых мультислойных композитов, а также их составляющих. Предложена методика изучения структуры поверхностных слоев тонких полимерных пленок (15–20 мкм) с привлечением портативного дифрактометра ДИФРЕЙ-401. Показано, что последовательность нанесения слоев при формировании мембранных пленок не влияет на их структурные характеристики. В процессе образования полиэлектролитных комплексов вследствие взаимодействия между положительно заряженными группами хитозана ( NH ) и отрицательно заряженными группами сульфоэтилцеллюлозы ( SO ) в мультислойной пленке реализуется упаковка хитозановых цепей.

ВЕРИН И.А., ГРЕБЕНЕВ В.В., ДОЛБИНИНА В.В., КОВАЛЬЧУК М.В., МАКАРОВА И.П., ЧЕРНАЯ Т.С., ЧЕРНЫШОВ Д.Ю. — 2013 г.

Интерес к “суперпротонным” кристаллам MmHn(XO4)(m +n)/2 связан с решением фундаментальной проблемы современной физики конденсированных состояний – исследованием структурных фазовых переходов и стабилизацией фаз с высокой протонной проводимостью с целью создания новых функциональных материалов. Полученные ранее данные позволяют сделать вывод о возможном существовании в этих кристаллах различных структурных механизмов изменений физических свойств. Для выявления структурной обусловленности аномалий физических свойств проведены рентгеноструктурные исследования кристаллов K9H7(SO4)8 · Н2 в интервале температур 25–463 К, определена структура кристаллов в высокотемпературной фазе при температуре 418 K (пр. гр. Рcan). Полученные результаты свидетельствуют о том, что появление высокой проводимости в кристаллах K9H7(SO4)8 · Н2 при повышении температуры связано с диффузией кристаллизационной воды, перестройкой системы водородных связей и движением ионов K. Перестройка связей и затрудненная обратная диффузия воды в кристалл обусловливают стабилизацию высокотемпературной фазы и переохлаждение ее до низких температур.

ВОЛОШИН А.Э. — 2013 г.

Известные одномерные аналитические модели Бартона–Прима–Слихтера и Острогорского–Мюллера, полученные для стационарного режима массопереноса, в простой форме описывают зависимость эффективного коэффициента распределения примеси от соотношения скоростей роста кристалла и конвективного потока. Получены решения для начального переходного режима в обеих моделях. Показано, что полученные формулы позволяют определить как скорость роста кристалла, так и интенсивность конвективного перемешивания на основе анализа распределения примеси в кристалле.

БЕЛУГИНА Н.В., ГАЙНУТДИНОВ Р.В., СОРОКИНА К.Л., ТОЛСТИХИНА А.Л. — 2013 г.

Кристаллы триглицинсульфата с идеальной плоскостью спайности (010) использованы как модельные объекты для выявления проблем интерпретации АСМ-изображений зарядово-неоднородной поверхности. Обнаружены особенности микрорельефа двух типов — линзовидные образования с разного рода контрастом и округлые выступы/впадины разного размера, но фиксированной высоты. Изучение их эволюции при изменении температуры, приложении электрического поля, механических воздействиях позволило отделить элементы рельефа от доменной структуры кристалла. Предлагаемая интерпретация подтверждена результатами мультимодовой АСМ. Изучены особенности изображений динамических доменов и состаренных доменов, не способных к переполяризации. Измеряемая в АСМ ширина доменной стенки зависит от применяемой методики и специфики взаимодействия зонда с поверхностью и варьируется от 9 до 2000 нм. Наиболее достоверные данные по ширине доменной стенки в кристаллах триглицинсульфата дает метод микроскопии пьезоотклика, и она составляет не более 30 нм.

ПАЛИСТРАНТ А.Ф. — 2013 г.

Для выявления структуры пятимерных точечных групп симметрии с инвариантной трехмерной плоскостью и неподвижной точкой на ней дан подробный обзор каталога исследуемых 1208 трехмерных точечных групп 10 розеточных Р-симметрий при P G20, которыми с точностью до строения интерпретируются упомянутые группы симметрии пятимерного евклидова пространства категории G530, где цифры 530 индекса указывают последовательно размерность пространства и размерности инвариантных подпространств в нем.

ГАЙНУТДИНОВ Р.В., ДЮШАРМ С., ЛЫСОВА О.А., ТОЛСТИХИНА А.Л., ФРИДКИН В.М., ЮДИН С.Г. — 2013 г.

Методом атомно-силовой микроскопии изучен процесс роста нанокристаллов, полученных из пленок Ленгмюра–Блоджетт сегнетоэлектрического сополимера состава 70%-ного винилиденфторида и 30%-ного трифторэтилена. Обнаружено, что радиус и концентрация нанокристаллов зависят от времени отжига пленок. Предложена модель роста нанокристаллов, расчеты по которой хорошо воспроизводят временные зависимости размерных параметров нанокристаллов. В режиме пьезоэлектрического отклика исследована кинетика переключения отдельных сегнетоэлектрических нанокристаллов со средним диаметром 100–200 нм и высотой 15–20 нм. Показано, что переключение нанокристаллов носит активационный характер.

АЛЕКСЕЕВ А.С., ГАЙНУТДИНОВ Р.В., ДЬЯКОВА Ю.А., КЛЕЧКОВСКАЯ В.В., КОВАЛЬЧУК М.В., ЛЕММЕТЮЙНЕН Х., ОРЕХОВ АНДРЕЙ С., ОРЕХОВ АНТОН С., СУВОРОВА Е.И., ТЕРЕЩЕНКО Е.Ю., ТКАЧЕНКО Н.В., ФЕЙГИН Л.А. — 2013 г.

Представлены результаты исследования структуры монослоев порфирин-фуллереновой диады ZnDHD6ee, сформированных на поверхности водной субфазы в ленгмюровской ванне и перенесенных на твердые подложки. Для интерпретации данных привлекалось моделирование структуры изолированных молекул и их упаковки в монослое, моделирование дифракционных картин от агрегатов молекул различного размера и упорядоченности. Описаны эксперименты по получению конденсированных монослоев ZnDHD6ee и анализу их структуры на водной поверхности по данным - изотерм, и после перенесения на твердые подложки – методами дифракции электронов и атомно-силовой микроскопии. Определены параметры элементарной ячейки 2D-доменов, характерных для укладки молекул в монослоях и осажденных пленках. Обнаружено, что домены организованы в текстуру (оси молекул ориентированы направлением [001] перпендикулярно подложке). В монослоях в ограниченном количестве присутствуют 3D-домены малого размера.

ЛИПУНОВ И.Н., ЛИПУНОВА Г.Н., НОВИКОВА Р.К., ПАВЛОВА И.С., ПЕРВОВА И.Г., СЛЕПУХИН П.А. — 2013 г.

Осуществлен синтез и проведено рентгеноструктурное исследование монокристаллов 1-бензил-2-[2-(5-этилтетразол-2-ил)-фенокси]-1Н-бензимидазола и 1-бензил-2-[2-(5-этилтетразол-2-ил)-4-нитрофенокси]-1Н-бензимидазола. Выявлено, что в присутствии перхлората железа(III) происходит окислительное расщепление азогидразонной группировки 1-(2-гидрокси-(5-нитро)фенил)-3-этил-5-бензилбензимидазолилформазанов, разрыв связи С2–N1, взаимодействие с кислородом о-гидроксигруппы арильного фрагмента и образование новых 2-феноксибензимидазолов.

АЛЁШИНА Л.А., ЕВДОКИМОВА Н.А., ОБРЯДИНА Е.Ю., ПАЛАТНИКОВ М.Н., СИДОРОВ Н.В., ТЕПЛЯКОВА Н.А., ФЕКЛИСТОВА Е.П. — 2013 г.

Методами полнопрофильного рентгеноструктурного анализа и спектроскопии комбинационного рассеяния света исследована структура керамических твердых растворов LiхNa1 - хTa0.1Nb0.9O3. Показано, что их структура для всех значений х близка к структуре NaNbO3. Структура твердых растворов NaTa0.1Nb0.9O3 (х = 0) характеризуется пр. гр. Pbcm, а твердых растворов LixNa1 - xTa0.1Nb0.9O3 с x = 0.05; 0.1; 0.16 – пр. гр. P21ma. С возрастанием х значения периодов элементарной ячейки уменьшаются. При х = 0 в антисегнетоэлектрической фазе наблюдается удвоенное значение параметра с и соответственно объема элементарной ячейки. Этот факт подтверждается видом колебательного спектра в области валентных мостиковых колебаний атомов кислорода вдоль полярной оси.

ГРИЩЕНКО Ю.В., ЗАНАВЕСКИН М.Л. — 2013 г.

Разработан метод изучения корреляции рельефов подложки и пленочного покрытия методом атомно-силовой микроскопии, позволяющий рассчитать фактор корреляции, являющийся функцией пространственной частоты. Установлен диапазон пространственных частот, в котором рассчитываемый фактор корреляции является достоверным. С помощью предложенного метода для многослойных интерференционных зеркальных элементов рассчитана зависимость фактора корреляции от пространственной частоты.

КАМЕНЕВА М.Ю., КОЗЕЕВА Л.П., ЛАВРОВ А.Н., ПОДБЕРЕЗСКАЯ Н.В., СМОЛЕНЦЕВ А.И. — 2013 г.

Проведено уточнение параметров кристаллической структуры соединения YBaCo4O7. Экспериментальный материал (3917 измеренных, 469 независимых Ihkl, 420 наблюдаемых [I > 2 (I)]) получен на автоматическом дифрактометре Bruker X8APEX с CCD-детектором (MoK , графитовый монохроматор, max = 33.09°, пр. гр. P63mc, a = 6.3058(4), c = 10.2442(7) A, V = 352.77 A3, Z = 2, dвыч = 5.404 г/см3, R1 = 0.0183 для 420 наблюдаемых отражений и 0.0216 для всех независимых). Уточнение факторов занятости позиций показывает, что в пределах трех стандартных отклонений они соответствуют стандартным значениям для каждой из позиций пространственной группы, т.е. целочисленному соотношению элементов в формуле соединения Y:Ba:Co:O = 1:1:4:7 и отсутствию примеси алюминия в кристалле.

КАПУСТИНА О.А. — 2013 г.

Впервые экспериментально установлены факторы, которые определяют в области частот 0.01–1 Гц спектральную плотность собственных оптических шумов нематического жидкого кристалла (НЖК), обусловленных флуктуациями ориентации директора, для слоев толщиной 10–100 мкм с жестким сцеплением на границах и квазигомеотропной макроструктурой. Апробирована модель, разработанная для оценки спектральной плотности таких шумов для слоя НЖК с предварительно деформированной макроструктурой и конечной энергией сцепления молекул.