Mineral Resources of the Geothermal Sources of the North Caucasus

The growth in the world consumption of raw materials resources accompanied by depletion of ore deposits explains the interest of many countries in the mineral potential of thermal waters. The Russian Federation has vast stocks of geothermal resources, this said, 74.3% of reserves are located in the North Caucasus. The paper contains material indicating substantial hydromineral potential of the North Caucasus, exploitation of which will allow extending the raw material resources base of not only this region but also the country as a whole

СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ КИСЛОРОДПРОВОДЯЩЕЙ КЕРАМИКИ LA₂(MO_1-X M_X)₂O_9-A (M= ZR, TI, SN)

At present the pressing need is to obtain materials with preset characteristics, which may be used in electronics & electrical engineering, when creating new technical devices, etc. Researches are vety interested in oxygen-ion conductor, which can be used in solid-state fuel cells, analyzes of exhaust gases in internal combustion engines, oxygen pumps, etc. In this regaM ceramic materials based on lanthanum molybdate of the composition La2Mo2O9, which have high values of oxygen conductivity, are promising. We have studied the effect of doping of oxygen-conducting ceramics La2Mo2O9 with tetravalent cations of zirconium, titanium and tin. Solid solutions based on lanthanum molybdate La2Mo2O9 are synthesized by the solid-phase method. The conditions Ьэг obtaining ceramics were chosen on the basis of the results of a differential-theimal analysis of a mixture of initial oxides. It was found out that the foimation of solid solutions of La2(Mo1-xMx)2O9-5 (M = 2г, Ti, Sn) develops in stages at temperatures of approx. 400 - 680 °C. With X-ray phase analysis it was discovered that small amounts of doping cations do not lead to a change in the strncture of synthesized compounds. Samples doped with 5% -15 at.% of zirconium, titanium and 5 at.% of tin are single-phase solid solutions of the composition La2(Mo1-xMx)2O9-5. The identity of the absorption bands of solid solutions, accoMing to IR spectroscopic analysis, indicates the isostrnctural nature of single-phase samples. The method of dielectric spectroscopy with alternating cmrent revealed the presence of a fist-oMe! phase transition in all samples. The phase transition obsesed at temperatures of approx. 560 - 580°C is accompanied by a shmp increase in the conductivity. It was found out that all the substituted molybdates exhibit a high electrical conductivity, the values of which are comparable to the conductivity of stabilized zirconium oxide ZrO2/CaO. In all obtained samples the conductivity reaches values of approx. 10-1-10-2 S/ cm at the temperature of 800°C. It is shown that conductivity has predominantly oxygen-ionic character and arises due to the movement of oxygen ions in vacancies.В настоящее время очень актуальной задачей является получение материалов с заданными свойствами, перспективными для использования в электронике, электротехнике, при создании новых технических устройств и др. Огромный интерес для исследователей представляют кислород-ионные проводники, которые могут быть использованы в твердофазных топливных элементах, анализаторах выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, кислородных насосах и т.д. С этой точки зрения перспективными являются керамические материалы на основе молибдата лантана состава La2Mo2O9, обладающие высокими значениями проводимости по кислороду. Нами изучено и представлено влияние допирования кислородпроводящей керамики La2Mo2O9 четырехвалентными катионами циркония, титана и олова. Твердые растворы на основе молибдата лантана La2Mo2O9 синтезированы твердофазным методом. Условия получения керамики выбирались исходя из результатов дефференциально-термического анализа смеси исходных оксидов. Выявлено, что образование твердых растворов La2(Mo1-xMx)2O9-δ (M = Zr, Ti, Sn) протекает стадийно в области температур порядка 400 - 680°C. Методами рентгенофазового анализ (РФА) было установлено, что небольшие количества допирующих катионов не приводят к изменению структуры синтезированных соединений. Образцы, допированные 5% -15 ат.% циркония, титана и 5 ат.% олова представляют собой однофазные твердые растворы состава La2(Mo1-xMx)2O9-δ. Идентичность полос поглощения твердых растворов, по данным ИК-спектроскопического анализа, указывает на изоструктурность однофазных образцов. Методом диэлектрической спектроскопии на переменном токе выявлено наличие фазового перехода первого рода во всех образцах. Фазовый переход, наблюдающийся при температурах порядка 560 - 580оС, сопровождается резким повышением проводимости. Установлено, что все замещенные молибдаты проявляют высокую электропроводность, значения которой сопоставимы с проводимостью стабилизированного оксида циркония ZrO2/CaO. Во всех полученных образцах величина проводимости достигает значений порядка 10-1 - 10-2 См/см ( Ом-1см-1 ) при температуре 800оС. Показано, что проводимость имеет преимущественно кислород-ионный характер и возникает за счет передвижения ионов кислорода по вакансиям

КОСТНЫЕ ИМПЛАНТАТЫ НА ОСНОВЕ ГИДРОКСИАПАТИТА

The main inorganic component of bone tissue is hydroxyapatite Ca10 (PO4) 6 (OH) 2. In modern medicine, biomaterials based on it are of great interest. They can be used as implants that carry physiological loads, cements in the plasticity of bone defects, as bioactive coatings and porous matrices for the reconstruction of bone tissues. We have studied and presented the crystal structure and various methods of synthesis of hydroxyapatite and materials based on it. The task of improving the properties of known biomaterials or obtaining new materials with specified properties is very urgent.Основным неорганическим компонентом костной ткани является гидроксиапатит Ca10(PO4)6(OH)2. В современной медицине огромный интерес вызывают биоматериалы на его основе. Они могут использоваться в качестве имплантатов, несущих физиологические нагрузки, цементов в пластике костных дефектов, в качестве биоактивных покрытий и пористых матриксов для реконструкции костных тканей. Нами изучены и представлены кристаллическая структура и различные способы синтеза гидроксиапатита и материалов на его основе. Задача улучшения свойств известных биоматериалов или получения новых материалов с заданными свойствами является очень актуальной

СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ КИСЛОРОДПРОВОДЯЩЕЙ КЕРАМИКИ LA₂(MO_1-X M_X)₂O_9-A (M= ZR, TI, SN)

At present the pressing need is to obtain materials with preset characteristics, which may be used in electronics & electrical engineering, when creating new technical devices, etc. Researches are vety interested in oxygen-ion conductor, which can be used in solid-state fuel cells, analyzes of exhaust gases in internal combustion engines, oxygen pumps, etc. In this regaM ceramic materials based on lanthanum molybdate of the composition La2Mo2O9, which have high values of oxygen conductivity, are promising. We have studied the effect of doping of oxygen-conducting ceramics La2Mo2O9 with tetravalent cations of zirconium, titanium and tin. Solid solutions based on lanthanum molybdate La2Mo2O9 are synthesized by the solid-phase method. The conditions Ьэг obtaining ceramics were chosen on the basis of the results of a differential-theimal analysis of a mixture of initial oxides. It was found out that the foimation of solid solutions of La2(Mo1-xMx)2O9-5 (M = 2г, Ti, Sn) develops in stages at temperatures of approx. 400 - 680 °C. With X-ray phase analysis it was discovered that small amounts of doping cations do not lead to a change in the strncture of synthesized compounds. Samples doped with 5% -15 at.% of zirconium, titanium and 5 at.% of tin are single-phase solid solutions of the composition La2(Mo1-xMx)2O9-5. The identity of the absorption bands of solid solutions, accoMing to IR spectroscopic analysis, indicates the isostrnctural nature of single-phase samples. The method of dielectric spectroscopy with alternating cmrent revealed the presence of a fist-oMe! phase transition in all samples. The phase transition obsesed at temperatures of approx. 560 - 580°C is accompanied by a shmp increase in the conductivity. It was found out that all the substituted molybdates exhibit a high electrical conductivity, the values of which are comparable to the conductivity of stabilized zirconium oxide ZrO2/CaO. In all obtained samples the conductivity reaches values of approx. 10-1-10-2 S/ cm at the temperature of 800°C. It is shown that conductivity has predominantly oxygen-ionic character and arises due to the movement of oxygen ions in vacancies.В настоящее время очень актуальной задачей является получение материалов с заданными свойствами, перспективными для использования в электронике, электротехнике, при создании новых технических устройств и др. Огромный интерес для исследователей представляют кислород-ионные проводники, которые могут быть использованы в твердофазных топливных элементах, анализаторах выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, кислородных насосах и т.д. С этой точки зрения перспективными являются керамические материалы на основе молибдата лантана состава La2Mo2O9, обладающие высокими значениями проводимости по кислороду. Нами изучено и представлено влияние допирования кислородпроводящей керамики La2Mo2O9 четырехвалентными катионами циркония, титана и олова. Твердые растворы на основе молибдата лантана La2Mo2O9 синтезированы твердофазным методом. Условия получения керамики выбирались исходя из результатов дефференциально-термического анализа смеси исходных оксидов. Выявлено, что образование твердых растворов La2(Mo1-xMx)2O9-δ (M = Zr, Ti, Sn) протекает стадийно в области температур порядка 400 - 680°C. Методами рентгенофазового анализ (РФА) было установлено, что небольшие количества допирующих катионов не приводят к изменению структуры синтезированных соединений. Образцы, допированные 5% -15 ат.% циркония, титана и 5 ат.% олова представляют собой однофазные твердые растворы состава La2(Mo1-xMx)2O9-δ. Идентичность полос поглощения твердых растворов, по данным ИК-спектроскопического анализа, указывает на изоструктурность однофазных образцов. Методом диэлектрической спектроскопии на переменном токе выявлено наличие фазового перехода первого рода во всех образцах. Фазовый переход, наблюдающийся при температурах порядка 560 - 580оС, сопровождается резким повышением проводимости. Установлено, что все замещенные молибдаты проявляют высокую электропроводность, значения которой сопоставимы с проводимостью стабилизированного оксида циркония ZrO2/CaO. Во всех полученных образцах величина проводимости достигает значений порядка 10-1 - 10-2 См/см ( Ом-1см-1 ) при температуре 800оС. Показано, что проводимость имеет преимущественно кислород-ионный характер и возникает за счет передвижения ионов кислорода по вакансиям

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМАЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

In modern conditions, the actual problem is the problem of environmental protection and rational use of natural resources. Thermal waters have great interest in practical application. We have analyzed thermal springs of the Chechen Republic. Their temperature was measured, pH values were determined, water samples and salt deposits were taken. The cationic and anionic composition of thermal waters was determined, it was revealed that the sources studied were mainly sulphate-bicarbonate-sodium composition. It is established that the mineralization of various waters of different sources takes values from 790 to 2909 mg-eq. Studied the composition and properties of inorganic deposits from the surface of wells. Photographs of surfaces and results of microanalysis of the chemical composition of some solid sediment samples are presented.В современных условиях актуальной проблемой является проблема охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Огромный практический интерес представляют собой термальные воды. Нами проведен анализ термальных источников Чеченской республики. Произведен замер их температуры, определены значения рН, отобраны пробы воды и отложения солей. Определен катионный и анионный состав термальных вод, выявлено, что исследованные источники имеют в основном сульфатно-гидрокарбонатно-натриевый состав. Установлено, что минерализация различных вод различных источников принимает значения от 790 до 2909 мг-экв. Изучены состав и свойства неорганических отложений с поверхности скважин. Представлены фотографии поверхностей и данные результатов микроанализа химического состава некоторых образцов твердых отложений

Synthesis and properties of La 2(Mo 1 - XM x) 2O 9 (M = Nb, Ta) ionic conductors

La 2(Mo 1 - xM x) 2O 9 (M = Nb, Ta; 0 < x ≤ 0.2) solid solutions were prepared, and their physicochemical and electrical properties were studied. Second harmonic generation measurements indicate that the solid solutions have a noncentrosymmetric structure and undergo a structural phase transition accompanied by a sharp increase in ionic conductivity, similar to that of La 2Mo 2O 9. The transition temperature is found to decrease with increasing Nb or Ta content. The introduction of 5 wt % Nb increases the 800°C conductivity of the material

Organization of clinical trials of photosensitizer based on 5-aminolevulinic acid hexyl ester

Background: This paper deals with the statistical and methodological study conducted in order to assess the possibility of combining in one study, Phase 2 and 3 clinical trials of the Russian drug Hexasense based on 5-aminolevulinic acid hexyl ester. Methods: Hexasense drug is intended for fluorescence diagnosis of bladder cancer (the route of administration - intravesical instillation of solution). The clinical trial involved a comparative study of the effectiveness of diagnostic fluorescence depending on the exposure time of the drug solution in the bladder (1 and 2 hours). This is due to the fact that the time interval of 2 hours checked on the research Phase 1 used to cause inconvenience to patients. Results: After selecting the optimal diagnostic mode (a task of Phase 2) it is necessary to evaluate the effectiveness of the selected mode as compared to standard white-light cystoscopy (a task of Phase 3). Comparison of the effectiveness of two diagnostic fluorescence diagnostic modes with different exposure time of solution of 1 and 2 hours has been planned. At the second stage, the selected fluorescence diagnosis mode will be compared with the results of a standard white-light cystoscopy obtained in the same group of patients. A difference of 10% will be taken for significant differences in values of sensitivity and specificity. The statistical analysis showed that the required number of patients at a significance level of 2.5%, power of 80%, and for minimum difference in proportions of 10% subject to the correction of 10% for the dropout and unassessed patients would be 134 people (two groups of 67 patients). In this case, the same sample of patients allows comparing reliably the effectiveness of two diagnoses with the correction for multiplicity of comparison. Application: This will help to minimize the number of patients involved in the study and not reduce the accuracy of the results at the same time. The Ministry of Health of the Russian Federation authorized the clinical trial of the drug Hexasense with Phases 2 and 3 combined

Organization of clinical trials of photosensitizer based on 5-aminolevulinic acid hexyl ester

Background: This paper deals with the statistical and methodological study conducted in order to assess the possibility of combining in one study, Phase 2 and 3 clinical trials of the Russian drug Hexasense based on 5-aminolevulinic acid hexyl ester. Methods: Hexasense drug is intended for fluorescence diagnosis of bladder cancer (the route of administration - intravesical instillation of solution). The clinical trial involved a comparative study of the effectiveness of diagnostic fluorescence depending on the exposure time of the drug solution in the bladder (1 and 2 hours). This is due to the fact that the time interval of 2 hours checked on the research Phase 1 used to cause inconvenience to patients. Results: After selecting the optimal diagnostic mode (a task of Phase 2) it is necessary to evaluate the effectiveness of the selected mode as compared to standard white-light cystoscopy (a task of Phase 3). Comparison of the effectiveness of two diagnostic fluorescence diagnostic modes with different exposure time of solution of 1 and 2 hours has been planned. At the second stage, the selected fluorescence diagnosis mode will be compared with the results of a standard white-light cystoscopy obtained in the same group of patients. A difference of 10% will be taken for significant differences in values of sensitivity and specificity. The statistical analysis showed that the required number of patients at a significance level of 2.5%, power of 80%, and for minimum difference in proportions of 10% subject to the correction of 10% for the dropout and unassessed patients would be 134 people (two groups of 67 patients). In this case, the same sample of patients allows comparing reliably the effectiveness of two diagnoses with the correction for multiplicity of comparison. Application: This will help to minimize the number of patients involved in the study and not reduce the accuracy of the results at the same time. The Ministry of Health of the Russian Federation authorized the clinical trial of the drug Hexasense with Phases 2 and 3 combined