Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Гадолиний (III) оксиді (архаикалық gadolinia) - формуласы Gd2O3 болатын органикалық емес қосылыс. Ол сирек кездесетін элемент гадолинийдің ең көп таралған түрлерінің бірі, оның туындылары магниттік резонанстық бейнелеу үшін әлеуетті контраст агенттері болып табылады.
Gadolinium(III) oxide (archaically gadolinia) is an inorganic compound with the formula Gd2O3. It is one of the most commonly available forms of the rare earth element gadolinium, derivatives of which are potential contrast agents for magnetic resonance imaging.
Құрылымы
Гадолиний оксиді екі құрылымды қабылдайды. Кубикалық (cI80, Ia), No. 206) құрылымы марганец ((III) оксиді мен ауыр үш қуатты лантаноид сесквиоксидтеріне ұқсас. Кубикалық құрылымда гадолинийдің екі түрі бар, олардың әрқайсысының координациялық нөмірі 6-ға тең, бірақ координациялық геометриялары әртүрлі. Екінші полиморф моноклиникалық (Пирсон символы mS30, C2/m кеңістіктік тобы, No. 12) қараңыз. Бөлме температурасында текшелік құрылым тұрақты. Моноклиникалық құрылымға фазалық ауысу 1200 °C температурада жүзеге асады. 2100 °C-тан 2420 °C-та балқу нүктесіне дейін алты бұрышты фаза басым.
Gadolinium oxide adopts two structures. The cubic (cI80, Ia), No. 206) structure is similar to that of manganese(III) oxide and heavy trivalent lanthanide sesquioxides. The cubic structure features two types of gadolinium sites, each with a coordination number of 6 but with different coordination geometries. The second polymorph is monoclinic (Pearson symbol mS30, space group C2/m, No. 12). At room temperature, the cubic structure is more stable. The phase change to the monoclinic structure takes place at 1200 °C. Above 2100 °C to the melting point at 2420 °C, a hexagonal phase dominates.
Дайындау және химия
Гадолиний оксиді гидроксидтің, нитраттың, карбонаттың немесе оксалаттардың жылулық ыдырауымен пайда болуы мүмкін. Гадолиний тотығы металдың бетінде пайда болады. Гадолиний оксиді - көмірсутекпен тез реакцияланып, карбонаттар пайда болатын негізді оксид. Ол қарапайым минералды қышқылдарда тез ериді, бірақ оксалат, фтор, сульфат және фосфат суда өте ерімейтін және оксид түйіршіктерін қаптауы мүмкін, осылайша толық ерілуіне жол бермейді.
Gadolinium oxide can be formed by thermal decomposition of the hydroxide, nitrate, carbonate, or oxalates. Gadolinium oxide forms on the surface of gadolinium metal. Gadolinium oxide is a rather basic oxide, indicated by its ready reaction with carbon dioxide to give carbonates. It dissolves readily in the common mineral acids with the complication that the oxalate, fluoride, sulfate and phosphate are very insoluble in water and may coat the grains of oxide, thereby preventing the complete dissolution.
Gd2O3 нанобөлшектері
Гадолиний оксиді нанобөлшектерін синтездеудің бірнеше әдістері белгілі, көбінесе гадолиний иондарының гидроксидпен реакциясына байланысты гидроксидтің тұнбалануына негізделген, содан кейін оксидке термиялық сусыздану. Нанобөлшектер әрқашан үлкен поликристалл агрегаттардың пайда болуын болдырмау үшін қорғаныш материалмен қапталады. Гадолиний оксидінің нанобөлшектері магниттік резонанстық томографияға (МРТ) арналған ықтимал контрасттық агент болып табылады. 2040 нм гадолиний оксид бөлшектерінен тұратын декстранмен қапталған препараттың релаксивтілігі 7, 05 Т- да гадолиний ионына 4, 8 с-1 мМ-1 (клиникалық пайдаланылатын МРТ сканерлерімен салыстырғанда ерекше жоғары өріс, ол көбінесе 0, 5 - 3 Т аралығында). 2 мен 7 нм аралығындағы кішігірім бөлшектер МРТ агенті ретінде сыналды.
Several methods are known for the synthesis of gadolinium oxide nanoparticles, mostly based on precipitation of the hydroxide by the reaction of gadolinium ions with hydroxide, followed by thermal dehydration to the oxide. The nanoparticles are always coated with a protective material to avoid the formation of larger polycrystalline aggregates. Nanoparticles of gadolinium oxide is a potential contrast agent for magnetic resonance imaging (MRI). A dextran coated preparation of 20–40 nm sized gadolinium oxide particles had a relaxivity of 4.8 s−1mM−1 per gadolinium ion at 7.05 T (an unusually high field compared to the clinically used MRI scanners which mostly range from 0.5 to 3 T). Smaller particles, between 2 and 7 nm, were tested as an MRI agent.