アルカリホウ酸塩ガラス中のNi2+のスペシエーションに対するアルカリ場強度の役割:結晶性Ni-ボラートとの比較【JST・京大機械翻訳】

Galoisy Laurence; Calas Georges

文献

J-GLOBAL ID：202202227347419622 整理番号：22A0429951

アルカリホウ酸塩ガラス中のNi2+のスペシエーションに対するアルカリ場強度の役割:結晶性Ni-ボラートとの比較【JST・京大機械翻訳】

Role of alkali field strength on the speciation of Ni²⁺ in alkali borate glasses: comparison with crystalline Ni-borates

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巻： 577 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： D0642A ISSN： 0022-3093 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究は,光学吸収分光法とNi K端X線吸収端近傍構造(XANES)を用いて,35mol%までのアルカリ酸化物の2成分アルカリホウ酸塩ガラスにおけるNiスペシエーションの比較分光学的研究を示し,同じ試料でのNi K端拡張X線吸収分光法(EXAFS)で得られた以前の構造情報との比較を利用した。ニッケル含有K,NaまたはLiホウ酸塩ガラスは,着色の例外的な多様性(緑色から黄色,褐色および紫)を示した。これは,6から5および4-Ni配位へのアルカリ含有量増加に伴うNi2+の漸進的配位変化によるものであり,各配位状態は特有の構造意義を有する。[6]Ni2+は,低アルカリホウ酸塩ガラスで支配的であり,Ni八面体クラスタは秩序化Niリッチドメインでクラスターする。[4]Ni2+は,低アルカリカチオン場強度で形成され,高カリウムガラスでは支配的であるが,Na-ホウ酸塩ガラスではわずかな配位状態であり,Li-ホウ酸塩ガラスでは存在せず,それに対して,[5]Ni2+が優勢であった。これらの3配位状態に対して,結晶ホウ酸塩の構造との比較は,Ni2+とホウ酸塩高分子ネットワークの間の結合の多様性を示唆する。調べたアルカリホウ酸塩ガラスの中で,各Ni配位状態は類似の分光特性を示した。これは,ガラス組成によるNiスペシエーションの修飾が,各サイトの分光パラメータ特性の著しい修正なしに,6,5および4配位Ni2+の相対的寄与の変化からのみ起こることを意味する。Ni2+の配位数は,ガラス中に存在する改質剤カチオンの電界強度と相関し,修飾カチオンの電界強度は高く,ニッケル配位数は高かった。高Kホウ酸塩ガラスは[4]Ni2+の形成に有利であり,この配位状態はLi-で観測されず,[4]Ni2+の代わりに電荷補償[4]BのLiとNaの優先性のため,Naホウ酸塩ガラスでは少数であった。Ni2+とMg2+間の類似性により,アルカリホウ酸塩ガラス中のNi2+周辺の構造シナリオの多様性は,同じガラス中のMgの構造挙動に光を当て,アルカリの磁場強度によるMg配位の制御の付加的証拠を与えた。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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ガラスの性質・分析・試験

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