chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).10.32362/2410-6593-2016-11-1-5-22chemicallytech-2Research ArticleCHEMISTRY AND TECHNOLOGY OF INORGANIC MATERIALSХИМИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВLANTHANIDE OXYIODIDESОКСОИОДИДЫ ЛАНТАНИДОВРуккН. С.RukkN. S.

доцент, Кафедра неорганической химии им. А.Н. Реформатского

Москва, 119571 Россия

Moscow, 119571 Russia

roukkn@inbox.ruЗакалюкинР. М.ZakalyukinR. M.

доцент, Кафедра автоматики, электротехники и электроники им. А.В. Нетушила

Москва, 119571 Россия

Moscow, 119571 Russia

noemail@neicon.ruСкрябинаА. Ю.SkryabinaA. Yu.

аспирант, Кафедра неорганической химии им. А.Н. Реформатского

Moscow, 119571 Russia

noemail@neicon.ruМосковский технологический университет (Институт тонких химических технологий)РоссияMoscow Technological University (Institute of Fine Chemical Technologies)Russian Federation201628022016111522Copyright © Rukk N.S., Zakalyukin R.M., Skryabina A.Y., 20162016Рукк Н.С., Закалюкин Р.М., Скрябина А.Ю.Rukk N.S., Zakalyukin R.M., Skryabina A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/2

The present review is devoted to consideration and generalization of a number of synthetic methods for lanthanide oxoiodides preparation as well as to consideration of their structural particularities and thermal stability. Phase diagrams with the participation of REE oxoiodides, alkaline metal iodides or silver iodide are given and discussed. All the systems are characterized by the solid solution formation on the basis of the pure compounds, while the systems with the participation of alkaline metal iodides are characterized by the formation of incongruent melting compounds. Structural data concerning oxoiodides of lanthanides with different oxidation states and with the participation of some other elements (carbon, nitrogen, barium, osmium, etc) are present and overviewed. Possible areas of application (catalysis, X-ray detectors, medical diagnostics) including distinct luminescent properties of Ce-, Pr-, Nd-, Sm-doped REE oxoiodides are underlined.

В обзоре рассмотрены и обобщены различные методы синтеза оксоиодидов РЗЭ, а также данные по их строению и термической устойчивости. Представлены имеющиеся в литературе фазовые диаграммы с участием оксоиодидов РЗЭ и иодидов щелочных металлов и серебра. Приведены и обобщены структурные данные для оксоиодидов РЗЭ, в том числе и для оксоиодидов, образованных атомами РЗЭ с различными степенями окисления (La, Sm, Eu). Рассмотрены спектры люминесценции оксоиодидов РЗЭ, допированных катионами Ce, Pr, Nd, Sm.

редкоземельные элементы (РЗЭ)иодидоксoиодидыфазовые равновесиякристаллическая структураrare earth elements (REE)iodideoxoiodidesphase equilibriacrystal structureReferencesЯровой А.А., Ревзин Г.Е., Петрова Л.М. // Неорган. материалы. 1971. Т. VII. С. 437-441.Yarovoj A.A., Revzin G.E., Petrova L.M. // Neorgan. Mater. (Inorganic Materials). 1971. V. VII. P. 437–441.Work D.E. // Lighting Res. & Technol. 1981. V. 13. P. 143-152.Work D.E. // Lighting Res. & Technol. 1981. V. 13. P. 143–152.Groen C.P. Dissertation. University of Amsterdam. Faculty of Science. The Netherlands, 2012. 178 p.Groen C.P. Dissertation. University of Amsterdam. Faculty of Science. The Netherlands, 2012. 178 p.Eagleman Y.D., Bourett-Courchesne E., Derenzo S.E. // J. Lumin. 2011. V. 131. P. 669-675.Eagleman Y.D., Bourett-Courchesne E., Derenzo S.E. // J. Lumin. 2011. V. 131. P. 669–675.Тараров А.В., Дубаускас Г.Й., Дударева А.Г., Золин В.Ф. // Журн. неорган. химии. 1991. Т. 36. Вып. 5. С. 1141-1144.Tararov A.V., Dubauskas G.J., Dudareva A.G., Zolin V.F. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1991. V. 36. № 5. P. 1141–1144.Furuya Y., Yanagida T., Fujimoto Y., Yokota Y., Kamada K., Kawaguchi N., Ishizu S., Uchiyama K., Mori K., Kitano K., Nikl M., Yoshikawa A. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2011. V. A 634. P. 59-63.Furuya Y., Yanagida T., Fujimoto Y., Yokota Y., Kamada K., Kawaguchi N., Ishizu S., Uchiyama K., Mori K., Kitano K., Nikl M., Yoshikawa A. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2011. V. A 634. P. 59–63.van Eijk C.W.E. // Phys. Med. Biol. 2002. V. 47. P. R85-R106.van Eijk C.W.E. // Phys. Med. Biol. 2002. V. 47. P. R85–R106.Bessiere A., Dorenbos P., van Eijk C.W.E, Krämer K.W., Güdel H.U., de Mello Donega C., Meijerink A. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2005. V. A 537. P. 22-26.Bessiere A., Dorenbos P., van Eijk C.W.E, Krämer K.W., Güdel H.U., de Mello Donega C., Meijerink A. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2005. V. A 537. P. 22–26.Collin J., Giuseppone N., Van de Weghe P. // Coord. Chem. Rev. 1998. V. 178-180. P. 117-144.Collin J., Giuseppone N., Van de Weghe P. // Coord. Chem. Rev. 1998. V. 178-180. P. 117–144.Jaber N., Assie M., Fiaud J.-C., Collin J. // Tetrahedron. 2004. V. 60. P. 3075-3083.Jaber N., Assie M., Fiaud J.-C., Collin J. // Tetrahedron. 2004. V. 60. P. 3075–3083.Jantsch G., Skalla N. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1930. V. 193. P. 391-405.Jantsch G., Skalla N. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1930. V. 193. P. 391–405.Jantsch G.,. Skalla N., Grubitsoh H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1933. V. 212. P. 65-83.Jantsch G.,. Skalla N., Grubitsoh H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1933. V. 212. P. 65–83.Браун Д. Галогениды лантаноидов и актиноидов. М.: Атомиздат, 1972. С. 222-223Brown D. Halides of lanthanides and actinides name. М.: Atomisdat, 1972. P. 222–223. (in Russ.).Тараров А.В., Дударева А.Г. // Журн. неорган. химии. 1991. Т. 36. Вып. 1. С. 44-46.Tararov A.V., Dudareva A.G. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1991. V. 36. № 1. P. 44–46.Тараров А.В., Дударева А.Г., Головкова С.И. //Журн. неорган. химии. 1991. Т. 36. Вып. 7. С. 1658-1661.Tararov A.V., Dudareva A.G., Golovkova S.I. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1991. V. 36. № 7. P. 1658–1661.Тараров А.В., Дударева А.Г., Туполева А.А. //Журн. неорган. химии. 1991. Т. 36. Вып. 5. С. 526-528.Tararov A.V., Dudareva A.G., Tupoleva A.A. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1991. V. 36. № 5. P. 526–528.Дударева А.Г. Химия бромидных и иодидных соединений лантаноидов. М: Изд-во Ун-та дружбы народов, 1991. 165 c.Dudareva A.G. Khimiya bromidnykh i iodidnykh soedinenij lantanoidov (The chemistry of bromine and iodide of lanthanide compounds: monograph). M: Izdvo Un-ta druzhby narodov, 1991. 165 p.Бацанов С.С., Копанева Л.И., Дорогова Г.В. // Журн. неорган. химии. 1982. Т. 27. С. 2150-2154.Batsanov S.S., Kopaneva L.I., Dorogova G.V. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1982. V. 27. P. 2150–2154.Молодкин А.К., Туполева А.Л., Дударева А.Г. // Журн. неорган. химии. 1989. Т. 34. Вып. 5. С. 1295-1302.Molodkin A.K., Tupoleva A.L., Dudareva A.G. // Zh. Neorgan. Khimii. (Russ. J. Inorg. Chem.). 1989. V. 34. № 5. P. 1295–1302.Hölsä J.P.K. // J. Therm. Anal. 1982. V. 25. P. 127-133.Hölsä J.P.K. // J. Therm. Anal. 1982. V. 25. P. 127–133.Hölsä J., Niinistö L. // Thermochim. Acta. 1980. V. 37. P. 155-160.Hölsä J., Niinistö L. // Thermochim. Acta. 1980. V. 37. P. 155–160.Молодкин А.К., Туполева А.Л., Дударева А.Г., Золин В.Ф., Ежов А.И. // Журн. неорган. химии. 1988. Т. 33. Вып. 5. С. 1289-1293.Molodkin A.K., Tupoleva A.L., Dudareva A.G., Zolin V.F., Ezhov A.I. // Zh. Neorgan. Khimii (Russ. J. Inorg. Chem.). 1988. V. 33. № 5. P. 1289–1293.Porter-Chapman Y.D., Bourret-Courchesne E., Taylor S.E., Weber M.J., Derenzo S.E. Systematic Search for New Lanthanum Scintillators // IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record. 2006. V. 3. P. 1578-1582.Porter-Chapman Y.D., Bourret-Courchesne E., Taylor S.E., Weber M.J., Derenzo S.E. Systematic Search for New Lanthanum Scintillators // IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record. 2006. V. 3. P. 1578–1582.Потапова О.Г., Васильева И.Г., Борисов С.В. // Журн. структ. химии. 1977. Т. 18. № 3. С. 573-577.Potapova O.G., Vasil'eva I.G., Borisov S.V. // Zh. Struct. Khimii. (Russ. J. Struct. Chem.). 1977. V. 18. № 3. P. 573–577.Zimmermann S., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2008. V. 634. P. 2217-2220.Zimmermann S., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2008. V. 634. P. 2217–2220.Welberry T.R., Williams Z.B. // J. Appl. Crystallogr. 1985. V. 18. P. 362-364.Welberry T.R., Williams Z.B. // J. Appl. Crystallogr. 1985. V. 18. P. 362–364.Brown D., Hall L., Hurtgen C., Moseley P.T. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1977. V. 39. P. 1464-1466.Brown D., Hall L., Hurtgen C., Moseley P.T. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1977. V. 39. P. 1464–1466.Брауэр Г. Руководство по неорганическому синтезу: в 6-ти т. Т. 4.: пер. с нем. / Под ред. Г. Брауэра. М.: Мир, 1985. P. 1175-1177.Brauer G. Rukovodstvo po neorganicheskomu sintezu: v 6 t. T. 4.: per. s nem. (A guide to inorganic synthesis: in 6 vol. V. 4:/ transl. from Germ.) / Ed. by G. Brauer. M.: Mir, 1985. P. 1175–1177. (in Russ.).Швецова З.Н., Дробот Д.В., Игумнова Н.М. // Журн. неорган. химии. 1973. Т. 18. Вып. 9. С. 2555-2558.Shvetsova Z.N., Drobot D.V., Igumnova N.M. // Zh. Neorgan. Khimii (Russ. J. Inorg. Chem.). 1973. V. 18. № 9. P. 2555–2558.Kruse F.H., Asprey L.B., Morosin B. // Acta Crystallogr. 1961. V. 14. P. 541-542.Kruse F.H., Asprey L.B., Morosin B. // Acta Crystallogr. 1961. V. 14. P. 541–542.Hammerich S., Pantenburg I., Meyer G. // Acta Crystallogr. E. 2005. V. E 61. P. i234-i236.Hammerich S., Pantenburg I., Meyer G. // Acta Crystallogr. E. 2005. V. E 61. P. i234–i236.Liao W., Dronskowski R. // Acta Crystallogr. C. 2004. V. C60. P. i23-i24.Liao W., Dronskowski R. // Acta Crystallogr. C. 2004. V. C60. P. i23-i24.Ryazanov M., Hoch C., Mattausch H., Simon A. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 2385-2388.Ryazanov M., Hoch C., Mattausch H., Simon A. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 2385–2388.Антоненко Т.А., Симоненко Н.П., Альбов Д.В., Симоненко Е.П., Аликберова Л.Ю. Способ получения оксида-дииодида диевропия Eu2OI2: пат. 2485050 Рос. Федерация. № 2012101943/05; заявл. 20.01.2012; опубл. 20.06.2013. Бюл. № 17, 6 с.Antonenko T.A., Simonenko N.P., Albov D.V., Simonenko E.P., Alikberova L.Yu. SposobHammerich S., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 1244-1246.polucheniya oksida-diiodida dievropiya Eu2OI2: pat. 2485050 Russian Federation. № 2012101943/05; appl. 20.01.2012; publ. 20.06.2013.Meyer G., Gerlitzki N., Hammerich S. // J. Alloy. Compd. 2004. V. 380. P. 71-78.Hammerich S., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 1244–1246.Gerlitzki N., Hammerich S., Pantenburg I., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 2024-2030.Meyer G., Gerlitzki N., Hammerich S. // J. Alloy. Compd. 2004. V. 380. P. 71–78.Daub K., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2010. V. 636. P. 1716-1719.Gerlitzki N., Hammerich S., Pantenburg I., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2006. V. 632. P. 2024–2030.Mattfeld H., Krämer K., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. P. 1384-1388.Daub K., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2010. V. 636. P. 1716–1719.Brühmann M., Mudring A.-V., Valldor M., Meyer G. // Eur. J. Inorg. Chem. 2011. P. 4083-4088.Mattfeld H., Krämer K., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. P. 1384–1388.Zimmermann S., Meyer G. // Acta Crystallogr. E. 2007. V. E63. P. i193.Brühmann M., Mudring A.-V., Valldor M., Meyer G. // Eur. J. Inorg. Chem. 2011. P. 4083–4088.Shannon R.D. // Acta Crystallogr. A. 1976. A32. P. 751-767.Zimmermann S., Meyer G. // Acta Crystallogr. E. 2007. V. E63. P. i193.Gerlitzki N., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2002. V. 628. P. 2199.Shannon R.D. // Acta Crystallogr. A. 1976. A32. P. 751–767.Уэллс А. Структурная неорганическая химия. М: Мир, 1987. Т. 2. C. 181-185.Gerlitzki N., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2002. V. 628. P. 2199.Rustige C., Bruhmann M., Steinberg S., Meyer E., Daub K., Zimmermann S., Wolberg M., Mudring A.-V., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2012. V. 638. P. 1-11.Wells A.F. Strukturnaya neorganicheskaya khimiya (Structural Inorganic Chemistry). M.: Mir, 1987. V. 2. P. 181–185. (in Russ.).Bassil B.S., Kortz U. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2010. V. 636. P. 2222-2231.Rustige C., Bruhmann M., Steinberg S., Meyer E., Daub K., Zimmermann S., Wolberg M., Mudring A.-V., Meyer G. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2012. V. 638. P. 1–11.Рукк Н.С., Альбов Д.В., Скрябина А.Ю., Осипов Р.А., Аликберова Л.Ю. // Коорд. химия. 2009. V. 35. № 1. С. 14-16.Bassil B.S., Kortz U. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2010. V. 636. P. 2222–2231.Wang R., Carducci M. D., Zheng // Inorg. Chem. 2000. V. 39. 1836-1837.Rukk N.S., Albov D.V., Skryabina A.Yu., Osipov R.A., Alikberova L.Yu. // Koord. Khimiya (Russ. J. Coord. Chem.) 2009. V. 35. № 1. P. 14–16.Zhang D.-S., Ma B.-Q., Jin T.-Z., Gao S., Yan C.- H., Mak T.C.W. // New J. Chem. 2000. V. 24. P. 61-62.Wang R., Carducci M.D., Zheng // Inorg. Chem. 2000. V. 39. 1836–1837.Lehn J.M. Supramolecular Chemistry-Scope and Perspectives Molecules, Supermolecules, and Molecular Devices (Nobel Lecture) // Angew. Chem. Int. Ed. 1988. V. 27. P. 89-112.Zhang D.-S., Ma B.-Q., Jin T.-Z., Gao S., Yan C.- H., Mak T.C.W. // New J. Chem. 2000. V. 24. P. 61–62.Lehn J.M. Perspectives in Chemistry: from Supramolecular Chemistry towards Adaptive Chemistry // Plenary Lecture at the 4th EuCheMs Сhemistry Сongress. August 26-30, 2012. Prague, Czech Republic. S. 588.Lehn J.M. Supramolecular Chemistry-Scope and Perspectives Molecules, Supermolecules, and Molecular Devices (Nobel Lecture) // Angew. Chem. Int. Ed. 1988. V. 27. P. 89–112.Lehn J.M. Perspectives in Chemistry: from Supramolecular Chemistry towards Adaptive Chemistry // Plenary Lecture at the 4th EuCheMs chemistry congress, August 26–30, 2012. Prague, Czech Republic. S. 588.Lehn J.M. Perspectives in Chemistry: from Supramolecular Chemistry towards Adaptive Chemistry // Plenary Lecture at the 4th EuCheMs chemistry congress, August 26–30, 2012. Prague, Czech Republic. S. 588.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.