כיצד מפיקים ומכינים גדוליניום אוקסיד? ומהם תנאי האחסון הבטוחים?

שיטת הכנה של תחמוצת גדוליניום

 

1. שיטת הקלצינציה בטמפרטורה גבוהה:

 

מלחי גדוליניום קלצין (כגון גדוליניום חנקתי, גדוליניום אוקסלט או גדוליניום קרבונט) בטמפרטורה גבוהה (מעל 800 מעלות צלזיוס) לפירוק ויצירת תחמוצת גדוליניום.

 

זוהי שיטת ההכנה הנפוצה ביותר ומתאימה לייצור בקנה מידה גדול.

 

2. שיטה הידרותרמית:

 

ננו-חלקיקי תחמוצת גדוליניום נוצרים על ידי תגובה של מלחי גדוליניום עם תמיסות אלקליות בתנאים הידרותרמיים בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה.

 

שיטה זו יכולה להכין תחמוצת גדוליניום בטוהר גבוה עם גודל חלקיקים אחיד.

 

3. שיטת סול-ג'ל:

 

מלחי גדוליניום מעורבבים עם חומרים אורגניים קודמנים (כגון חומצת לימון) ליצירת סול, אשר לאחר מכן עובר ג'ל, מיובש ומעובד עם שריה כדי לקבל תחמוצת גדוליניום.

 

שיטה זו מתאימה להכנת אבקת תחמוצת גדוליניום בקנה מידה ננומטרי.

 

 

תנאי אחסון בטוחים של תחמוצת גדוליניום

 

תחמוצת גדוליניום יציבה יחסית בטמפרטורת החדר, אך עדיין יש לשים לב לתנאי האחסון הבאים כדי להבטיח בטיחות וביצועי החומר:

 

1. עמיד בפני לחות:

 

לתחמוצת גדוליניום יש מידה מסוימת של היגרוסקופיות ויש לאחסן אותה בסביבה יבשה כדי להימנע ממגע עם לחות.

 

מומלץ להשתמש במיכל אטום ולהוסיף חומר יבוש (כגון סיליקה ג'ל).

 

2. עמיד בפני אור:

 

תחמוצת גדוליניום רגישה לאור, וחשיפה ארוכת טווח לאור חזק עלולה להשפיע על ביצועיה.

 

יש לאחסן במקום קריר וחשוך.

 

3. בקרת טמפרטורה:

 

יש לשלוט בטמפרטורת האחסון בטווח טמפרטורת החדר (15-25 מעלות צלזיוס), תוך הימנעות מסביבות טמפרטורה גבוהות או נמוכות.

 

טמפרטורה גבוהה עלולה לגרום לשינויים מבניים בתחמוצת גדוליניום, וטמפרטורה נמוכה עלולה לגרום להיגרוסקופיות.

 

4. הימנע ממגע עם חומצה:

 

תחמוצת גדוליניום היא תחמוצת אלקלית ותגיב באלימות עם חומצה.

 

יש להרחיק מחומרים חומציים במהלך האחסון.

 

5. למנוע אבק:

 

אבקת תחמוצת גדוליניום עלולה לגרות את דרכי הנשימה והעור.

 

יש להשתמש במיכלים אטומים בעת אחסון וללבוש ציוד מגן (כגון מסכות וכפפות) בעת הטיפול.

 

ד. אמצעי זהירות

 

1. רעילות:תחמוצת הגדוליניום עצמה בעלת רעילות נמוכה, אך האבק שלה עלול לגרות את דרכי הנשימה ואת העור, לכן יש להימנע ממגע ישיר.

 

2. סילוק פסולת:יש למחזר או לטפל בפסולת של תחמוצת גדוליניום בהתאם לתקנות הטיפול בכימיקלים מסוכנים כדי למנוע זיהום סביבתי.

 

באמצעות שיטות המיצוי, ההכנה והאחסון הנ"ל, ניתן להשיג תחמוצת גדוליניום באיכות גבוהה ביעילות ובבטחה כדי לענות על צרכיה בתחומי החומרים המגנטיים, התקנים אופטיים, הדמיה רפואית וכו'.