Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Оксид гадолиния (III) (архаично гадолина) является неорганическим соединением с формулой Gd2O3. Это одна из наиболее распространенных форм гадолиния, производной которого являются потенциальными контрастными агентами для магнитно-резонансной томографии.
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.
Структура
Оксид гадолиния имеет две структуры. Кубик (cI80, Ia), No. 206) имеет структуру, аналогичную структуре оксида марганца и тяжелых трехвалентных лантаноидов. Кубическая структура имеет два типа гадолиниевых участков, каждый с координационным номером 6, но с разными координационными геометриями. Второй полиморф является моноклиническим (символ Пирсона mS30, группа пространства C2/m, No. 12) и т.д. При комнатной температуре кубическая структура более устойчива. Переход фазы в моноклиническую структуру происходит при 1200 °C. Выше 2100 °C до точки плавления при 2420 °C преобладает шестиугольная фаза.
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.
Приготовление и химия
Оксид гадолиния может быть сформирован термическим разложением гидроксида, нитрата, карбоната или оксалатов. Оксид гадолиния образуется на поверхности гадолиниевого металла. Оксид гадолиния является довольно основным оксидом, о котором свидетельствует его готовый реакция с углекислым газом, давая карбонаты. Он легко растворяется в обычных минеральных кислотах с тем осложнением, что оксалат, фтор, сульфат и фосфат очень нерастворимы в воде и могут покрывать зерна оксида, тем самым предотвращая полное растворение.
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.
Наночастицы Gd2O3
Для синтеза наночастиц оксида гадолиния известно несколько методов, в основном основанных на осаждении гидроксида реакцией ионов гадолиния с гидроксидом, за которым следует термическая дегидратация до оксида. Наночастицы всегда покрыты защитным материалом, чтобы избежать образования больших поликристаллических агрегатов. Наночастицы оксида гадолиния являются потенциальным контрастным средством для магнитно-резонансной томографии (МРТ). Препарат, покрытый декстраном, из частиц оксида гадолиния размером 20 40 нм, имел релаксивность 4, 8 s-1 mM-1 на ион гадолиния при 7, 05 T (необычно высокое поле по сравнению с клинически используемыми МРТ- сканерами, которые в основном варьируются от 0, 5 до 3 T). Меньшие частицы, между 2 и 7 нм, были протестированы как агент МРТ.
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.