Получение и исследование свойств моноизотопных веществ с высокой изотопной и химической чистотой

Актуальность предлагаемой темы исследований определяется важностью разработки эффективных методов получения высокочистых изотопнообогащенных простых и сложных веществ для детального изучения свойств этих веществ и решения задач «изотопной инженерии» - создания на их основе новых функциональных материалов. Целью работы является разработка физико-химических основ получения изотопнообогащенных простых и сложных веществ с высокой изотопной и химической чистотой из летучих соединений химическим и плазмохимическим осаждением и включает в себя изучение механизмов реакций, примесного и изотопного состава участников химических реакций, свойств полученных изотопнообогащенных веществ методами газовой хроматографии, масс-спектрометрии, эмиссионной спектроскопии, инфракрасной спектроскопии. В работе предполагается изучение спектров ИК поглощения и комбинационного рассеяния, измерения показателя преломления, температуры плавления, теплопроводности в области низких температур образцов высокочистого изотопнообогащенного германия 70Ge с содержанием 70Ge более 99.9 мол. %. Будет исследовано прямое водородное восстановление летучих фторидов и хлоридов ряда химических элементов (бор, молибден, кремний и др.) и определены оптимальные условия осаждения простых веществ и ряда соединений в плазме, поддерживаемой различными разрядами (высокочастотный индукционный, индуцированный лазерным оптическим пробоем) в неравновесной индуктивно-связанной плазме и квазиравновесной плазме атмосферного давления. Для изучения изотопного эффекта в оптических свойствах кварцевого стекла 28SiO2 как материала для волоконной оптики будут получены и охарактеризованы образцы изотопнообогащенного 28SiO2 и световодные структуры на его основе, в том числе - легированные диоксидом германия (70GeO2 и др.). Будет разработана методика синтеза изотопнообогащенного тетрахлорида германия из его тетрафторида и из изотопнообогащенного германия и хлора.