Synthesis and Physicochemical Properties of Yttrium Subgroup REE Lactates Ln(C3H5O3)3·2H2O (Ln = Y, Tb–Lu)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A series of yttrium subgroup rare earth elements (REE) lactates of [Ln(C3H5O3)3(H2O)2] (Ln = Tb–Lu) composition isostructural to yttrium lactate has been prepared for the first time. Synthesis of crystalline REE lactates has been performed from solutions of REE nitrates in the presence of L-lactic acid and hexamethylenetetramine. The composition and structure of the obtained compounds have been confirmed by X-ray powder diffraction, thermal, and chemical (CHN) analysis. The coordination type of lactate anions to REE cations has been determined by IR spectroscopy. Thermal decomposition of REE lactates at 800°C leads to formation of nanocrystalline (20–40 nm) REE (Y, Tb–Lu) oxides.

About the authors

M. V. Golikova

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: yapryntsev@igic.ras.ru
Leninskii pr. 31, 119991, Moscow, Russia

A. D. Yapryntsev

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: yapryntsev@igic.ras.ru
Leninskii pr. 31, 119991, Moscow, Russia

Ch. Jia

Moscow State University

Email: yapryntsev@igic.ras.ru
119991, Moscow, Russia

E. V. Fatyushina

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: yapryntsev@igic.ras.ru
Leninskii pr. 31, 119991, Moscow, Russia

A. E. Baranchikov

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: yapryntsev@igic.ras.ru
Leninskii pr. 31, 119991, Moscow, Russia

V. K. Ivanov

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences; Moscow State University

Author for correspondence.
Email: yapryntsev@igic.ras.ru
Leninskii pr. 31, 119991, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

References

  1. Janicki R., Mondry A., Starynowicz P. // Coord. Chem. Rev. 2017. V. 340. P. 98. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2016.12.001
  2. Shmelev M.A., Gogoleva N.V., Ivanov V.K. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2022. V. 48. № 9. P. 539. https://doi.org/10.1134/S1070328422090056
  3. Shmelev M.A., Voronina Y.K., Gogoleva N.V. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2022. V. 48. № 4. P. 224. https://doi.org/10.1134/S1070328422040042
  4. Boskovic C. // Acc. Chem. Res. 2017. V. 50. № 9. P. 2205. https://doi.org/10.1021/acs.accounts.7b00197
  5. Stock N., Biswas S. // Chem. Rev. 2012. V. 112. № 2. P. 933. https://doi.org/10.1021/cr200304e
  6. Lu J., Wang R. // Encycl. Inorg. Bioinorg. Chem. John Wiley & Sons, Ltd, Chichester, UK, 2012. https://doi.org/10.1002/9781119951438.eibc2024
  7. Sun X., Yuan K., Zhang Y. // J. Rare Earths. 2020. V. 38. № 8. P. 801. https://doi.org/10.1016/j.jre.2020.01.012
  8. Zhang H., Ye K., Huang X. et al. // Inorg. Chem. Front. 2021. V. 8. № 14. P. 3433. https://doi.org/10.1039/D1QI00442E
  9. Shmychkov N.V., Orlova A.V., Vlasova K.Y. et al. // SSRN Electron. J. 2022. https://doi.org/10.2139/ssrn.4303491
  10. Rezende Souza E., Silva I.G.N., Teotonio E.E.S. et al. // J. Lumin. 2010. V. 130. № 2. P. 283. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2009.09.004
  11. Li L., Fang Y., Liu S. et al. // J. Rare Earths. 2023. V. 41. № 1. P. 100. https://doi.org/10.1016/j.jre.2022.02.019
  12. Yuan S., Feng L., Wang K. et al. // Adv. Mater. 2018. V. 30. № 37. P. 1. https://doi.org/10.1002/adma.201704303
  13. Zhao S.-N., Wang G., Poelman D. et al. // Materials (Basel). 2018. V. 11. № 4. P. 572. https://doi.org/10.3390/ma11040572
  14. Wahsner J., Gale E.M., Rodríguez-Rodríguez A. et al. // Chem. Rev. 2019. V. 119. № 2. P. 957. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.8b00363
  15. Chen W.-J., Gu Y.-H., Zhao G.-W. et al. // Plant Sci. 2000. V. 152. № 2. P. 145. https://doi.org/10.1016/S0168-9452(99)00235-6
  16. Nalbandian M., Takeda M. // Biology (Basel). 2016. V. 5. № 4. P. 38. https://doi.org/10.3390/biology5040038
  17. Adeva-Andany M., López-Ojén M., Funcasta-Calderón R. et al. // Mitochondrion. 2014. V. 17. P. 76. https://doi.org/10.1016/j.mito.2014.05.007
  18. Nash K.L., Johnson G., Brigham D. et al. // Procedia Chem. 2012. V. 7. P. 45. https://doi.org/10.1016/j.proche.2012.10.009
  19. Nash K.L. // Solvent Extr. Ion Exch. 2015. V. 33. № 1. P. 1. https://doi.org/10.1080/07366299.2014.985912
  20. Braley J.C., McAlister D.R., Philip Horwitz E. et al. // Solvent Extr. Ion Exch. 2013. V. 31. № 2. P. 107. https://doi.org/10.1080/07366299.2012.735503
  21. Tian G., Martin L.R., Rao L. // Inorg. Chem. 2010. V. 49. № 22. P. 10598. https://doi.org/10.1021/ic101592h
  22. Barkleit A., Kretzschmar J., Tsushima S. et al. // Dalton Trans. 2014. V. 43. № 29. P. 11221. https://doi.org/10.1039/C4DT00440J
  23. Li Y., Yan P., Hou G. et al. // J. Organomet. Chem. 2013. V. 723. P. 176. https://doi.org/10.1016/j.jorganchem.2012.09.015
  24. Qu Z.-R., Ye Q., Zhao H. et al. // Chem. – A Eur. J. 2008. V. 14. № 11. P. 3452. https://doi.org/10.1002/chem.200701449
  25. Ye Q., Fu D.-W., Tian H. et al. // Inorg. Chem. 2008. V. 47. № 3. P. 772. https://doi.org/10.1021/ic701828w
  26. Yapryntsev A.D., Baranchikov A.E., Churakov A.V. et al. // RSC Adv. 2021. V. 11. № 48. P. 30195. https://doi.org/10.1039/D1RA05923H
  27. Zhang Y., Karatchevtseva I., Kadi F. et al. // Polyhedron. 2015. V. 87. P. 377. https://doi.org/10.1016/j.poly.2014.12.006
  28. Alsowayigh M.M., Timco G.A., Borilovic I. et al. // Inorg. Chem. 2020. V. 59. № 21. P. 15796. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.0c02249
  29. Powell J.E., Farrell J.L. // Some Observations Regarding Rare-Earth Lactates, Ames, IA (United States), 1962. https://doi.org/10.2172/4749791
  30. Gouveia M.A., de Carvalho R.G. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1966. V. 28. № 3. P. 913. https://doi.org/10.1016/0022-1902(66)80432-3
  31. Choppin G.R., Chopoorian J.A. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1961. V. 22. № 1–2. P. 97. https://doi.org/10.1016/0022-1902(61)80234-0
  32. Shannon R.D. // Acta Crystallogr., Sect. A. 1976. V. 32. № 5. P. 751. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551
  33. Wenk H.-R. // Z. Krist.: Cryst. Mater. 1981. V. 154. № 1–2. P. 137. https://doi.org/10.1524/zkri.1981.154.1-2.137
  34. Grenthe I., Fermor J.H., Kjekshus A. et al. // Acta Chem. Scand. 1971. V. 25. P. 3721. https://doi.org/10.3891/acta.chem.scand.25-3721
  35. Kendin M., Tsymbarenko D. // Cryst. Growth Des. 2020. V. 20. № 5. P. 3316. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.0c00110
  36. Nabar M.A., Barve S.D. // J. Appl. Crystallogr. 1984. V. 17. № 1. P. 39. https://doi.org/10.1107/S0021889884010979
  37. Jiang Z.-G., Lv Y.-K., Cheng J.-W. et al. // J. Solid State Chem. 2012. V. 185. P. 253. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2011.11.012
  38. Socrates G. // Infrared and Raman characteristic group frequencies. Tables and charts, 2001.
  39. Maiwald M.M., Müller K., Heim K. et al. // New J. Chem. 2020. V. 44. № 39. P. 17033. https://doi.org/10.1039/D0NJ04291A
  40. Cassanas G., Morssli M., Fabrègue E. et al. // J. Raman Spectrosc. 1991. V. 22. № 7. P. 409. https://doi.org/10.1002/jrs.1250220709
  41. Ozga W., Brzyska W. // J. Therm. Anal. 1989. V. 35. P. 5. https://doi.org/10.1007/BF01914259
  42. Sugita Y., Ouchi A. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1987. V. 60. № 1. P. 171. https://doi.org/10.1246/bcsj.60.171
  43. Kraka E., Larsson J.A., Cremer D. // Comput. Spectrosc. Wiley. 2010. P. 105. https://doi.org/10.1002/9783527633272.ch4
  44. Комиссарова Л.Н., Пушкина Г.Я., Щербакова Л.Г. и др. Соединения редкоземельных элементов. Карбонаты, оксалаты, нитраты, титанаты. М.: Наука, 1984.
  45. Wang X., Molokeev M.S., Zhu Q. et al. // Chem. - A Eur. J. 2017. V. 23. № 63. P. 16034. https://doi.org/10.1002/chem.201703282
  46. Langford J.I., Wilson A.J.C. // J. Appl. Crystallogr. 1978. V. 11. № 2. P. 102. https://doi.org/10.1107/S0021889878012844

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (2MB)
Indexing metadata
3.

Download (109KB)
Indexing metadata
4.

Download (121KB)
Indexing metadata
5.

Download (366KB)
Indexing metadata
6.

Download (136KB)
Indexing metadata
7.

Download (134KB)
Indexing metadata
8.

Download (1MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 М.В. Голикова, А.Д. Япрынцев, Ч. Цзя, Е.В. Фатюшина, А.Е. Баранчиков, В.К. Иванов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».