Главная Каталог статей Химия Неорганическая химия

Ванадий: настоящее и будущее этого элемента-металла

Авторы: Айгужин Валихан, Вандюков А.Д.
Опубликовано в выпуске: #10(51)/2020
DOI: 10.18698/2541-8009-2020-10-645
Раздел: Химия \| Рубрика: Неорганическая химия
Ключевые слова: ванадий, ванадиевые редокс-батареи, фармакология, диабет, реакторостроение, тройные сплавы, энергетика, космос
Опубликовано: 11.11.2020

Выполнен обзор наиболее быстро развивающихся и перспективных отраслей, где могут применяться ванадий и его соединения. Собранная информация подобрана таким образом, чтобы быть максимально доступной для понимания и усвоения широкому кругу читателей. Целью работы является сбор актуальных сведений о применении ванадия в современном мире для того, чтобы вызвать интерес у читателей к данной теме, а также, возможно, сподвигнуть нескольких из них к исследовательской деятельности. Данный обзор будет полезен как для людей, чьи исследования непосредственно связаны с ванадием, так и для тех, кто желает расширить свой кругозор. Результаты обзора позволяют оценить перспективность применения ванадия и его соединений в наше время, а также узнать о последних новостях и разработках, непосредственно связанных с металлом.

Литература

[1] Воробьева Н.М., Федорова Е.В., Баранова Н.И. Ванадий: биологическая роль, токсикология и фармакологическое применение. Биосфера, 2013, т. 5, № 1, с. 77–96.

[2] Pessoa J.C., Etcheverry S., Gambino D. Vanadium compounds in medicine. Coord. Chem. Rev., 2015, vol. 301-302, pp. 24–48. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccr.2014.12.002

[3] Bishayee A., Waghray A., Patel M.A., et al. Vanadium in the detection, prevention and treatment of cancer: the in vivo evidence. Cancer Lett., 2010, vol. 294, no. 1, pp. 1–12. DOI: https://doi.org/10.1016/j.canlet.2010.01.030

[4] Scalese G., Mosquillo M.F., Rostán S., et al. Heteroleptic oxidovanadium (IV) complexes of 2-hydroxynaphtylaldimine and polypyridyl ligands against Trypanosoma cruzi and prostate cancer cells. J. Inorg. Biochem., 2017, vol. 175, pp. 154–166. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2017.07.014

[5] Scalese G., Machado I., Fontana C., et al. New heteroleptic oxidovanadium(V) complexes: synthesis, characterization and biological evaluationas potential agents against Trypanosoma cruzi. J. Biol. Inorg. Chem., 2018, vol. 23, no. 8, pp. 1265–1281. DOI: https://doi.org/10.1007/s00775-018-1613-1

[6] Rozzo C., Sanna D., Garribba E., et al. Antitumoral effect of vanadium compounds in malignant melanoma cell lines. J. Inorg. Biochem., 2017, vol. 174, pp. 14–24. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2017.05.010

[7] Никулин С.А., Вотинов С.Н., Рожнов А.Б. Ванадиевые сплавы для ядерной энергетики. М., МИСиС, 2014.

[8] Калин Б.А., Стальцов М.С., Тищенко А.Г. и др. Сплавы ванадия на пороге широкого применения в энергетике. Цветные металлы, 2016, № 11(887), с. 77–86. DOI: https://doi.org/10.17580/tsm.2016.11.08

[9] Muroga T., Chen J.M., Chernov V.M., et al. Present status of vanadium alloys for fusion applications. J. Nucl. Mater., 2014, vol. 455, no. 1-3, pp. 263–268. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2014.06.025

[10] Sakai K., Satou M., Fujiwara M., et al. Mechanical properties and microstructures of high-chromium V-Cr-Ti type alloys. J. Nucl. Mater., 2004, vol. 329-333, part A, pp. 457–461. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2004.04.089

[11] Jiang S.-N., Xu L.-Q., Wan F.-R. Effect of precipitates on high-temperature strength and irradiation behavior of vanadium-based alloys. J. Iron Steel Res. Int., 2018, vol. 25, no. 12, pp. 1270–1277. DOI: https://doi.org/10.1007/s42243-018-0167-3

[12] Шадрин Е.Б., Ильинский А.В. О природе фазового перехода металл-полупроводник в диоксиде ванадия. Физика твердого тела, 2000, т. 42, № 6, с. 1092–1099.

[13] Burkhardt W., Christmann T., Franke S., et al. Tungsten and fluorine co-doping of VO2 films. Thin Solid Films, 2002, vol. 402, no. 1-2, pp. 226–231. DOI: https://doi.org/10.1016/S0040-6090(01)01603-0

[14] Mukherjee D., Dey A., Mukhopadhyay A.K. Vanadium oxide thin films on quartz and Al6061 with reduced phase transition temperature and low solar absorptance for advanced thermal control application in space. Ceram. Int., 2019, vol. 45, no. 18, part B, pp. 25097–25107. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.04.168

[15] Hopkins S.S., Prytulak J., Barling J., et al. The vanadium isotopic composition of lunar basalts. Earth Planet. Sci. Lett., 2019, vol. 511, pp. 12–24. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2019.01.008

[16] Marshall C.P., Marshall A.O., Aitken J.B., et al. Imaging of vanadium in microfossils: a new potential biosignature. Astrobiology, 2017, vol. 17, no. 11, pp. 1069–1076. DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2017.1709

[17] Rychcik M., Skyllas-Kazacos M. Characteristics of a new all-vanadium redox flow battery. J. Power Sources, 1988, vol. 22, no. 1, pp. 59–67. DOI: https://doi.org/10.1016/0378-7753(88)80005-3

[18] Yuan X.-Z., Song C., Platt A., et al. A review of all-vanadium redox flow battery durability: degradation mechanisms and mitigation strategies. Int. J. Energy Res., 2019, vol. 43, no. 13, pp. 6599–6638. DOI: https://doi.org/10.1002/er.4607

[19] Gahlot S., Kulshrestha V. Graphene based polymer electrolyte membranes for electro-chemical energy applications. Int. J. Hydrog. Energy., 2020, vol. 45, no. 34, pp. 17029–17056. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.06.047

[20] Jirabovornwisut T., Arpornwichanop A. A review on the electrolyte imbalance in vanadium redox flow batteries. Int. J. Hydrog. Energy., 2019, vol. 44, no. 45, pp. 24485–24509. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.07.106

[21] Jiang H.R., Sun J., Wei L., et al. A high power density and long cycle life vanadium redox flow battery. Energy Storage Mater., 2020, vol. 24, pp. 529–540. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ensm.2019.07.005

[22] Is vanadium the energy storage solution of the future? — Part 3. investingnews.com: веб-сайт. URL: https://investingnews.com/daily/resource-investing/battery-metals-investing/vanadium-investing/vanadium-energy-storage-solution-3/ (дата обращения: 20.12.2019).