Рудько В. В. Структура та властивості парамагнітних центрів СО2(-) в біологічному та синтетичному гідроксилапатиті

В дисертації методом ЕПР досліджені структура та властивості парамагнітних дефектів, які виникають під впливом УФ- та гамма-опромінення в карбонат-містких біологічних і синтетичних апатитах, а також їх трансформація під дією термічних відпалів. Показано, що домінуючими парамагнітними центрами, які утворюються в гідроксилапатиті (ГАП) при опроміненні є радикали CO2(-) - аксіальні та орторомбічні. Встановлено, що відпал опромінених ГАП, як біологічних, так і синтетичних, призводить до трансформації орторомбічних радикалів в аксіальні. Зроблено висновок, що обидва CO2(-) парамагнітні центри локалізовані в ідентичних структурних положеннях, а саме положенні В (заміщення фосфору вуглецем). Проведений аналіз спектрів ЕПР УФ- та гамма-опромінених ГАП зубної емалі показав, що різні типи опромінення призводять до різного співвідношення кількостей аксіальних та орторомбічних радикалів, яке є характеристичним для кожного типу опромінення. На основі цього було запропоновано і апробовано новий метод роздільного визначення дози при змішаному (гамма та УФ) опроміненні зразків емалі, який базується на визначенні анізотропії спектрів ЕПР пластинок емалі. На основі експериментальних даних та теоретичних розрахунків показано, що проміжною стадією утворення стабільних парамагнітних дефектів є метастабільні радикали СО3(3-) в позиції В. Запропонований механізм утворення CO2(-) в ГАП В-типу.