В лаборатории 25 сотрудников, их них 1 академик РАН, 5 докторов наук, 6 кандидатов наук. Всего научных сотрудников 17. Коллектив лаборатории включает специалистов, признанных мировым научным сообществом, молодых ученых, инженеров, аспирантов и студентов. 11 научных сотрудников лаборатории входят в число высокоцитируемых российских ученых (список Штерна), 5 сотрудников имеют цитируемость более 2000.
Контакты
E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Методы и методики
В лаборатории создан оригинальный комплекс сверхвысоких давлений на базе аппаратов БАРС. Разработаны методики, позволяющие проводить эксперименты при давлениях от 3 до 8 ГПа в интервале температур от 900 до 2600°С. Созданы ячейки для исследований во флюидных и флюидсодержащих системах с использованием золотых и платиновых ампул, в том числе с применением буферных методик контроля ƒO2 и ƒH2 в широком диапазоне условий от окисленных (буфер HM) до восстановленных (IW). Освоены приемы генерации в ампулах углекислых, водно-углекислых и водно-углеводородных флюидов за счет использования различных флюидгенерирующих веществ. Успешно применяются методы исследования механизмов метасоматоза и плавления мантийных пород. Разработаны методики роста крупных высококачественных монокристаллов алмаза и синтеза алмазов со специальными свойствами. Исследования полученных в экспериментах образцов проводятся на оборудовании, имеющемся в лаборатории и в ЦКП Аналитический центр ИГМ СО РАН.
Инфраструктура
Основу экспериментальной инфраструктуры лаборатории составляет аппаратурный комплекс сверхвысоких давлений на базе аппаратов БАРС. Имеется необходимый комплекс дополнительного оборудования и технологической оснастки для изготовления ячеек высокого давления, включающий прессовое оборудование, вибромельницу, прессформы, аппарат точечной сварки для изготовления термопар и герметизации ампул, печи, сушильные шкафы и т.д.
Для изучения реальной структуры, дефектно-примесного состава и свойств полученных в экспериментах кристаллов алмаза и сопутствующих высокобарических фаз, закаленных расплавов и флюидов используется комплекс методов оптической и электронной микроскопии, оптической спектроскопии, элементного (EDS, WDS), масс-спектрометрического и рентгенофазового (XRD) анализа. Для этих целей в распоряжении лаборатории имеется следующее оборудование:
1. Оптический микроскоп Carl Zeiss Imager Z2m (оснащен модулями DIC и TIC)
2. Бинокуляры Carl Zeiss Stemi 2000
3. Люминесцентный микроскоп Альтами ЛЮМ 1 LED
4.Экспериментальный стенд фотолюминесцентной спектроскопии (на базе монохроматора Horiba iHR-320 с ПЗС детектором Syncerity)
Впервые показано присутствие включений расплавов железа в алмазах из россыпей северо-востока Сибирской платформы. Установлено, что включения представлены поликристаллическим агрегатом (Fe7C3+Fe3C+Fe0+Di+Gr) (Рис.1). Включения карбидов установлены в алмазах, содержащих минеральные включения эклогитового (КПШ, сульфиды) и перидотитового парагенезисов (оливин). Карбиды характеризуются низкой примесью Ni. Температуры солидуса в системе Fe-C, согласно экспериментальным данным лежат выше 1200°С, в то же время алмазы, содержащие карбиды железа, характеризуются низкой степенью агрегации азота. Наиболее реалистичной моделью, учитывающей высокие температуры плавления, низкое содержание никеля, присутствие во включениях фрагментов алмазов, представляется модель взаимодействия поднимающейся астеносферной мантии с субдуцированной плитой.
(А) - ПЭМ изображение полифазного включения в алмазе, состоящего из карбидов железа, самородного железа, наноразмерных алмазов и графита. По периферии этого включения идентифицирован Fe-сульфид; (B) – ПЭМ изображение фрагмента включения, показывающего его нанокристаллическое строение; (С) – кристаллы карбидов железа (Fe7C3, Fe3C); (D-E) ЭДС спектры карбидов железа и металлического железа.
• Shatsky V.S., Ragozin A.L., Logvinova A.M., Wirth R., Kalinina V.V., Sobolev N.V. 2020. Diamond-rich placer deposits from iron-saturated mantle beneath the northeastern margin of the Siberian Craton. Lithos, 364-365, 105514.
2. Сульфидизация мантийных силикатов, карбонатов и карбидов под воздействием восстановленных обогащенных серой флюидов
Проведено экспериментальное моделирование процессов мантийного метасоматоза при воздействии восстановленных обогащенных серой флюидов или расплавов на мантийные породы, содержащие силикатные, карбонатные и карбидные минералы. Экспериментально реализованы сценарии поведения восстановленных серосодержащих флюидов и расплавов в мантии Земли, а также продемонстрирована их связь с генезисом мантийных сульфидов. Установлено, что обогащенный серой флюид способен перерабатывать мантийные силикатные и карбонат-содержащие породы, модифицируя их минеральный и химический составы. Под воздействием этого флюида осуществляется экстракция железа и никеля из силикатов или карбонатов и происходит образование мантийных сульфидов или сульфидных расплавов. Установлено, что в результате метасоматического взаимодействия обогащенного серой флюида с карбидом железа происходит образование графита и алмаза в ассоциации с сульфидами. Полученные результаты позволяют рассматривать когенит (Fe3C) в качестве потенциального источника углерода в процессах кристаллизации алмаза и графита в условиях восстановленной литосферной мантии, а взаимодействие карбида железа и серы, в ходе которого реализуется экстракция углерода - как один из возможных процессов глобального углеродного цикла.
Принципиальные схемы сульфидизации оливин-содержащих пород в условиях субдукции.
• Bataleva Yu. V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu. M., Sobolev N.V., 2016. Sulfidation of silicate mantle by reduced S-bearing metasomatic fluids and melts // Geology, V. 44, I. 4, P. 271–274.
• Bataleva Y., Palyanov Y., Borzdov Y. Sulfide formation as a result of sulfate subduction into silicate mantle (experimental modeling under high P,T-parameters) // Minerals, 2018, v.8, article no. 373.
• Bataleva Y.V., Palyanov Y.N., Borzdov Y.M., Novoselov I.D., Bayukov O.A. An effect of reduced S-rich fluids on diamond formation under mantle-slab interaction // Lithos 2019, v.336-337, p.27-39.
• Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Bayukov O.A., Zdrokov E.V. Iron carbide as a source of carbon for graphite and diamond formation under lithospheric mantle P-T parameters // Lithos, 2017, v.286, p.151-161.
3. Исследование процессов образования углеводородов при мантийных Р-Т параметрах.
Экспериментально установлено, что углеводороды, преимущественно легкие алканы, стабильны при мантийных P-T параметрах как в упрощенной модельной C-O-H-N системе (Sokol et al., 2017a), так и в системе перидотит-флюид (Sokol et al., 2018a) в широком интервале редокс условий от ультра восстановленных до значений фугитивности кислорода, характерных для «водного максимума» (IW+2 лог. ед.). Карбоновые кислоты и другие кислородсодержащие УВ могут быть стабильны в преимущественно водно-азотно-углекислом флюиде даже в равновесии с карбонатсодержащим перидотитом. Углеводороды могут быть генерированы при мантийных Р-Т параметрах как за счет реакции водно-углекислого флюида с металлическим железом (Palyanov et al. 2012; Sokol et al., 2020a), так и за счет прямой гидрогенизации разных фаз углерода (графита, алмаза, аморфного углерода) водородсодержащим флюидом (Sokol et al., 2019a). Полученные результаты обеспечивают экспериментальное доказательство возможности неорганического образования углеводородов в восстановленных мантиях планет земной группы и Земле. Обосновано, что наиболее благоприятные условия для генерации углеводородов существуют в зонах взаимодействия субдукционных флюидов с металлсодержащей мантией.
Механизм образования углеводородов в зоне взаимодействия субдукционных флюидов с металл-содержащей мантией.
• Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., KupriyanovI.N., Khokhryakov A.F. Effect of H2O on diamond crystal growth in metal-carbon systems. Cryst. Growth Des., 2012. V. 12 Iss. 11. p. 5571–5578.
• Sokol A.G., Tomilenko A.A., Bul’bak T.A., Palyanova G.A., Sokol I.A., Palyanov Yu.N. Carbon and Nitrogen Speciation in N-poor C-O-H-N Fluids at 6.3GPa and 1100–1400°C. Scientific Reports. 2017a. 7: 706.
• Sokol A.G., Tomilenko A. A., Bul'bak T. A., Sokol I. A., Zaikin P. A., Palyanova G. A., Palyanov Y. N. 2019a. Hydrogenation of carbon at 5.5–7.8 GPa and 1100–1400 C: Implications to formation of hydrocarbons in reduced mantles of terrestrial planets. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 291, 12-23.
• Sokol A.G., Tomilenko A.A., Bul'bak T.A., Kruk A.N., Sokol I.A., Palyanov Yu.N. Fate of fluids at the base of subcratonic lithosphere: Experimental constraints at 5.5–7.8 GPa and 1150–1350 C. Lithos. 2018a. 318–319. p. 419–433.
• Sokol, A., Tomilenko, A., Sokol, I., Zaikin, P., Bul’bak, T. Formation of hydrocarbons in the presence of native iron under upper mantle conditions: Experimental constraints. Minerals, 2020a. 10(2), 88.
4. Влияние СО2 на кристаллизацию и свойства алмаза из ультра-щелочного карбонатного расплава.
Экспериментальные исследования по кристаллизации алмаза в CO2 содержащем ультращелочном карбонатном расплаве проведены при давлении 6,3 GPa в интервале температур 1250-1570ºС и при давлении 7,5 GPa в интервале температур 1300-1700ºС. В качестве исходного вещества использовали оксалат натрия, который при параметрах экспериментов разлагается по реакции Na2CO4→Na2CO3+CO2+C.
Установлено, что рост алмаза происходит с формированием вицинальных поверхностей, образующих фибриллярные структуры, подобные тем, что проявляются на природных алмазах. В конечном итоге образуются округлые многогранники, форма которых определяется комбинацией серий тетрагонтриоктаэдров, тригонтриоктаэдров и куба. Синтезированные алмазы содержат включения карбоната и СО2. По данным спектроскопических исследований в алмазах установлены специфические дефекты: пик 1065 см-1 в ИК и оптическая система 566 нм в спектрах фотолюминесценции, предположительно связанные с примесью кислорода.
• Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Sokol A.G., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F. Effect of CO2 on crystallization and properties of diamond from ultra-alkaline carbonate melt. Lithos. 2016. V. 265. p. 339-350.
5. Новый механизм транспорта азота в мантию.
Показано, что значимые концентрации аммиака могут существовать лишь при повышенной фугитивности водорода во флюиде, стабильном либо в относительно восстановленных областях субкратонной литосферы, либо в металл-содержащей мантии (Sokol et al., 2017b; Sokol et al., 2018b). Это делает растворение азота через K+→(NH4+) замещение в калийсодержащих фазах редокс зависимым. Впервые показано, что уникальным редокс независимым транспортером азота в мантию может быть K-кимрит, который обладает клатратной структурой. При Р-Т-fO2 параметрах, характерных для субдукционных обстановок, в мусковитсодержащих системах получены крупные монокристаллы богатого азотом K-кимрита (K,(NH4+))[AlSi3O8]·(N2,NH3,H2O) (Sokol et al., 2020b). Этот минерал в равновесии с богатым азотом окисленным флюидом может растворять до 6 мас.% азота, в основном в виде N2 молекул. Установлено, что клатратный механизм растворения азота в структуре K-кимрита (в виде нейтральных молекул N2 и NH3) является гораздо более эффективным, чем растворение через K+→(NH4+) замещение с мусковите. Полученные данные свидетельствуют, что N-содержащий K-кимрит стабилен в метапелитах и может быть эффективным редокс независимым транспортером азота в слэбе на глубины более 250 км.
Кристаллическая структура азотсодержащего K-кимрита с катионами между двухслойными пакетами [(Si,Al)O2] и молекулами в клатратных полостях, по данным монокристальной рентгеновской дифракции.
• Sokol A.G., Palyanov Yu.N., Tomilenko A.A., Bul'bak T.A., Palyanova G.A. Carbon and nitrogen speciation in nitrogen-rich C–O–H–N fluids at 5.5–7.8 GPa. Earth and Planetary Science Letters, 2017b. v. 460, p. 234-243
• Sokol A.G., Tomilenko A.A. , Bul’bak T.A., Kruk A.N., Zaikin P.A., Sokol I.A., Seryotkin Yu.V., Palyanov Yu.N. The Fe–C–O–H–N system at 6.3–7.8 GPa and 1200–1400 °C: implications for deep carbon and nitrogen cycles. Contributions to Mineralogy and Petrology. 2018b, 173, 47.
• Sokol, I., Sokol, A., Bul’bak, T., Nefyodov, A., Zaikin, P., & Tomilenko, A. C-and N-bearing species in reduced fluids in the simplified C–O–H–N system and in natural pelite at upper mantle P–T conditions. Minerals, 2019b. 9(11), 712.
• Sokol, A. G., Kupriyanov, I. N., Seryotkin, Y. V., Sokol, E. V., Kruk, A. N., Tomilenko, A. A., & Palyanov, Y. N. Cymrite as mineral clathrate: An overlooked redox insensitive transporter of nitrogen in the mantle. Gondwana Research, 2020b. 79, 70-86.
6. Образование алмаза при метасоматозе мантийного эклогита хлоридно-карбонатным расплавом
Исследован уникальный образец алмазоносного эклогита из кимберлитовой трубки Удачная, иллюстрирующий взаимодействие мантийных пород с алмазообразующими флюидами/расплавами. Присутствие кристаллов и сростков алмазов во вторичных жилах, секущих минералы ксенолита, свидетельствует о том, что это взаимодействие привело к образованию алмаза. Низкая степень агрегации азотных дефектов в алмазах указывает на то, что этот процесс может быть связан с кимберлитовым магматизмом. По данным изучения микровключений в алмазах из этого эклогита в составе алмазогенерирующей среды преобладали карбонаты и KCl. Особенностью этой среды является низкое содержание воды и сильное обогащение LILE. Сходство рассчитанных коэффициентов распределения с экспериментально определенными значениями позволяет предположить, что минералы эклогита взаимодействовали с хлоридно-карбонатным расплавом.
(а)– агрегат микроалмазов во вторичном прожилке, секущей зерно граната из эклогита (микрофотография в косом отраженном свете); (б) – полированная пластинка алмаза с микровключениями (микрофотография в проходящем свете).
• Zedgenizov D.A., Ragozin A.L., Shatsky V.S., Griffin W.L. Diamond formation during metasomatism of mantle eclogite by chloride-carbonate melt // Contributions to Mineralogy and Petrology, 2018, 173:84.
7. Алмазы для квантовой электроники
Проведены экспериментальные исследования по кристаллизации алмаза в системах на основе магния, демонстрирующие экстремально высокие скорости роста, примесно обусловленные изменения морфологии и возможность эффективного легирования алмаза примесями кремния и германия и олова. В результате детальных спектроскопических исследований германий-вакансионных (GeV) центров в алмазе в сотрудничестве с коллегами из Германии и США, установлено, что, наряду с уникальными оптическими характеристиками, эти центры обладают ненулевым электронным спином (собственный момент импульса электронов). Это открывает возможность для контроля и управления электронным состоянием GeV центров с помощью магнитных полей и СВЧ излучения. Обоснована перспективность GeV центров для использования в качестве ячеек квантовой памяти, являющихся ключевым элементом для реализации широкомасштабных квантовых сетей. Продемонстрированы перспективы применения алмазов с GeV центрами в качестве температурных сенсоров (Fan et al. 2018).
(а) Спектр фотолюминесценции GeV центров демонстрирующий 4-х уровневую структуру электронных уровней. На вставке показана модельная структура GeV центра. (b) СЭМ изображение твердотельной иммерсионной линзы изготовленной на поверхности образца. (с) Флуоресцентное изображение одиночного GeV центра, расположенного под иммерсионной линзой. (d) СЭМ изображения кристаллов алмаза синтезированных в системе Mg-Ge-C и содержащих GeV центры. (е) Оптическая лямбда-схема контроля спиновой когерентности GeV центров (Siyushev et al., Physical Review B, 2017).
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Khokhryakov A.F., Nechaev D.V. Diamond crystallization from an Mg-C system at high pressure high temperature conditions. CrystEngComm. 2015.
Palyanov Yu. N., Kupriyanov I. N., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F., Surovtsev N.V. High-pressure synthesis and characterization of Ge-doped single crystal diamond. Crystal Growth & Design. 2016. V. 16.
Palyanov Yu.N.; Kupriyanov I.N.; Borzdov Yu.M.; Nechaev D.V. Effect of the solvent-catalyst composition on diamond crystallization in the Mg-Ge-C system. Diam. Relat. Mater. 2018, 89, 1–9
Palyanov Y.N., Kupriyanov I.N., Borzdov Y.M. High-pressure synthesis and characterization of Sn-doped single crystal diamond. CARBON. 2019, 143, 769-775. DOI: 10.1016/j.carbon.2018.11.084
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Khokhryakov A.F., Borzdov Yu.M. High-pressure crystallization and properties of diamond from magnesium-based catalysts// CrystEngComm. 2017. 19. P. 4459–4475.
8. Механизмы роста кристаллов алмаза в системах на основе магния
Исследование кристаллов алмаза, выращенных в системе Mg-C, методами атомно-силовой микроскопии (AFM) и растровой электронной микроскопии высокого разрешения (РЭМ) в сочетании с селективным травлением позволило установить, что экстремальные скорости роста алмаза в этой системе определяются скоростью распространения фасетированных макроступеней на гранях {100}, т.е. скоростью роста наиболее быстрорастущих в этих условиях граней {111}. Примеси кремния и германия приводят к изменению механизма роста алмаза, вызывают торможение ступеней за счёт адсорбции на ступенчатых изломах и образования примесных комплексов на террасах.
(а) Схема основных элементов микрорельефа и направления их роста на грани (100) и их взаимосвязь со строением сектора роста. (б-г) AFM изображения эшелонов ступеней роста на грани {100} алмаза от макроступеней (б) до элементарных ступеней (г). (д-е) AFM изображение дислокационной пирамиды роста на грани (111) и её профиль. (ж) РЭМ микрофотография торца макрослоя на грани (111).
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Khokhryakov A.F., Borzdov Yu.M. High-pressure crystallization and properties of diamond from magnesium-based catalysts. CrystEngComm. 2017, 19, 4459–4475.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A.S., Shcheglov D.V. Step patterns on {100} faces of diamond crystals as-grown in Mg based systems. Cryst. Growth Des, 2018, v. 18, No. 1, p. 152–158.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A.S., Sheglov D.V. Influence of a silicon impurity on growth of diamond crystals in the Mg-C system. Diamond Relat. Mater. 2018, v. 87, p. 27-34.
• Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A.S., Sheglov D.V. Dislocation etching of diamond crystals grown in Mg-C system with the addition of silicon. Diamond Relat. Mater. 2018, v. 88, p. 67-73.
Информационная справка
История лаборатории:
По инициативе А.А. Годовикова и И.Ю. Малиновского в 1982 году в Специальном Конструкторско-технологическом бюро монокристаллов создан сектор № 32 (зав. сектором Ю.Н. Пальянов) в составе лаборатории №3 (зав. лаб. Э.Н. Ран) из сотрудников лаборатории экспериментальной петрологии (зав. лаб. И.Ю. Малиновский) Института Геологии и Геофизики СО АН СССР и молодых специалистов. С 1988 данное подразделение имеет статус лаборатории (зав. лаб. Ю.Н. Пальянов) СКТБ Монокристаллов, переименованном в 1990 году в Конструкторско-технологический институт монокристаллов СО АН СССР. В 1996 году лаборатория в полном составе переведена в Институт Минералогии и Петрографии СО РАН, который в 2005 году реорганизован в Институт геологии и минералогии СО РАН. В 2003 г. лаборатория объединена с Геммологическим центром (руководитель В.С. Шацкий). Современное название: лаборатория экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса, зав. лабораторией, доктор геолого-минералогических наук Пальянов Юрий Николаевич.
Основные результаты:
Научная и прикладная деятельность лаборатории традиционно связана с алмазной тематикой и включает экспериментальное моделирование процессов алмазообразования и рост крупных высококачественных кристаллов алмаза с заданными свойствами. Коллективом лаборатории создан научно-технический комплекс сверх высоких давлений на базе установок БАРС. Экспериментально изучены минералообразующие процессы литосферной мантии, определены условия генерации окисленных расплавов и флюидов и выявлена их роль в процессах метасоматоза глубинных пород. По результатам экспериментов предложены модели сульфидизации силикатной мантии, генерации кимберлитовых магм и фракционирования изотопов углерода в восстановленных и окисленных доменах литосферной мантии. Выявлены возможные механизмы генерации углеводородов в мантии. Определены граничные условия кристаллизации алмаза в различных системах, позволившие аргументировать концепции генезиса алмаза в глубинных магматических и метаморфических процессах. Впервые экспериментально обоснован редокс механизм образования алмаза, доказано, что карбонаты и СО2 являются важнейшими компонентами среды и источниками углерода в процессах генезиса алмаза. Впервые в отечественной практике решена проблема выращивания крупных (до 10 карат) монокристаллов алмаза. Получены приоритетные результаты по структуре и условиям образования примесных центров в алмазе с участием азота, бора, фосфора, кремния, никеля, кислорода, водорода, германия и олова. Разработаны методы получения алмазов с заданными свойствами и обоснована перспективность их применения в науке и технике.
Метаморфизм и геохимия пород литосферы в условиях высоких и сверхвысоких давлений. Генезис алмаза в зонах субдукции
Экспериментальная минералогия, петрология и геохимия мантии Земли
Экспериментальное моделирование процессов генезиса алмаза
Рост, реальная структура, свойства и применение монокристаллов алмаза
Аппаратура и методика
Рост и свойства кристаллов алмаза
Области применения монокристаллов алмаза
Оптические элементы для спектральных приборов. Опытные элементы из выращенных алмазов прошли успешное тестирование в качестве НПВО призм в ИК-Фурье спектрометрах производства НПФ «Симекс» (г. Новосибирск), предназначенных для экспресс-анализа взрывчатых веществ, наркотиков и др. Используется в экспертно-криминалистических и аналитических подразделениях МВД, ФСБ, ФСКН и других организациях.
Элементы рентгеновской оптики. Высокое совершенство реальной структуры выращенных монокристаллов в совокупности с исключительными физико-химическими свойствами алмаза обеспечивают широкие перспективы применения монокристаллов синтетического алмаза в качестве материала рентгеновской оптики. Исследование и тестирование изделий из алмаза проводятся в кооперации с Институтом ядерной физики СО РАН, Балтийским Федеральным Университетом и ООО «Кристалин» (г. Барнаул). В настоящее время ИГМ СО РАН участвует в проекте «СКИФ» (Сибирский кольцевой источник фотонов) в области разработки алмазных рентгенооптических элементов для управления синхротронным излучением.
Квантовая электроника. Кристаллы синтетического алмаза, легированные оптически-активными примесями N, Si, Ge, Sn рассматриваются как новый перспективный материал для квантовых технологий. Продемонстрирована возможность контроля и управления электронным состоянием NV и GeV центров с помощью магнитных полей и СВЧ излучения. Совместно с ИФП СО РАН проводятся работы по изучению магнито-оптических свойств синтетических алмазов содержащих азот-вакансионные центры.
Алмазные наковальни – основные рабочие элементы миниатюрных установок высокого давления. При испытании наковален из наших кристаллов в Институте Химии Макса Планка (Германия) достигнуто давление 380 ГПа.
Прецизионные алмазные скальпели. Из крупных монокристаллов алмаза, полученных в ИГМ СО РАН, ООО «Кристалин» (г. Барнаул) изготовлены опытные партии алмазных скальпелей для офтальмологии и нейрохирургии. Потребители этой продукции – отечественные и зарубежные офтальмологические и нейрохирургические центры и клиники.
Гетероструктуры на монокристаллах алмаза. Совместными исследованиями с Институтом физики полупроводников СО РАН показана перспективность применения высококачественных монокристаллических матриц из синтетического алмаза (тип Ib, IIa и IIb) для создания алмаз-графитоподобных sp2-sp3 гетероструктур. Имплантацией молекул водорода с последующим отжигом получены гетероструктуры с наноразмерными проводящими слоями внутри алмаза. Перспективы этого направления связаны с микроэлектроникой.
Ориентированные подложки из монокристаллов алмаза для CVD и МЛЭ технологий. Монокристаллические матрицы-подложки с низкой плотностью дислокаций и дефектов упаковки для выращивания алмазов и других материалов методами газофазного осаждения и молекулярно-лучевой эпитаксии (совместно с ИНХ СО РАН, ИТ СО РАН, ИФП СО РАН).
Шацкий В.С. – зав. кафедрой минералогии и геохимии ГГФ НГУ, чтение курса «Химическая геодинамика»
Пальянов Ю.Н. – доцент, чтение курса «Кристаллография». Разработка рабочей программы аспирантуры по специальности «Экспериментальная минералогия и рост кристаллов» (2014г.) - НГУ, ИГМ СО РАН.
Хохряков А.Ф. – старший преподаватель, чтение курса "Минералогия" ГГФ НГУ
Зедгенизов Д.А. – курс лекций «Введение в геохимию» ГГФ НГУ
XVII Всероссийское совещание по экспериментальной минералогии, 7-9 сентября 2015 г., Новосибирск
Юбилейный съезд Российского минералогического общества «200 лет РМО», 9-12 октября 2017г., г. Санкт-Петербург http://www.minsoc.ru/2017/
Международная конференция, посвященная 110-летию со дня рождения академика В.С. Соболева, «Проблемы магматической и метаморфической петрологии, геодинамики и происхождения алмазов» 9-14 июня 2018 года, Новосибирск
Проект РНФ «Экспериментальная минералогия алмаза» № 14-27-00054 (2014-2018гг.) – руководитель д.г.-м.н. Пальянов Ю.Н.
Проект РНФ «Экспериментальное моделирование механизмов образования алмаза» № 19-17-00075 (2019-2021гг.) – руководитель д.г.-м.н. Пальянов Ю.Н.
Проект РНФ «Экспериментальное моделирование флюидного режима верхней мантии и его эволюции в геодинамических процессах № 16-17-10041 (2016-2018гг.; 2019-2020 гг.)- руководитель д.г.-м.н. Сокол А.Г.
Проект РНФ «Условия формирования, эволюции и потенциальная алмазоносность кимберлитовых магм (по экспериментальным данным)» (2019-2022гг.)- руководитель к.г.-м.н. Крук А.Н.
Проект НИР № 0330-2016-0007 "Экспериментальное моделирование минералообразующих процессов при мантийных Р-Т параметрах, генетическая информативность состава, свойств и реальной структуры минералов высокобарических ассоциаций" (2017-2019 гг.) - научный руководитель д.г.-м.н. Пальянов Ю.Н.
Проект РФФИ № 18-29-12041 «Синтез кристаллов алмаза в системах с редкоземельными элементами» (2018-2021гг.) – руководитель д.г.-м.н. Хохряков А.Ф.
Проект РФФИ № 16-35-60024 мол_а_дк «Экспериментальное моделирование поведения углеродных и углерод-содержащих фаз в восстановленных и окисленных доменах литосферной мантии» (2016-2018 гг.) - руководитель к.г.-м.н. Баталева Ю.В.
Проект РФФИ №18-35-20016 «Экспериментальное моделирование реакций декарбонатизации, сопряженных с образованием Mg,Fe,Ca,Mn-гранатов и CO2-флюида при P,T-параметрах литосферной мантии» (2018-2020гг.) – руководитель к.г.-м.н. Баталева Ю.В.
Проект РФФИ № 14-05-00203 «Экспериментальное моделирование взаимодействия перидотита с астеносферными флюидами/расплавами в условиях субкратонной литосферы» (2014-2016гг.)- руководитель д.г.-м.н. Сокол А.Г.
Проект РФФИ № 13-05-00628-a – Процессы генерации и эволюции алмазообразующих сред в литосферной мантии Сибирской платформы (2013-2015гг.)-руководитель д.г.-м.н. Зедгенизов Д.А.
Проект РФФИ №16-05-00451-a – Cвидетельства фазовых переходов минеральных включений в сверхглубинных алмазах (2016-2018гг.)- руководитель д.г.-м.н. Зедгенизов Д.А.
Проект РФФИ №16-05-00614-а – Свидетельства субдукционного происхождения округлых алмазов с мозаично-блочным внутренним строением из россыпей северо-востока Сибирской платформы (2016-2018гг.)-руководитель к.г.-м.н. Рагозин А.Л.
Проект РФФИ №19-05-00394 «Природа мантийной микрогетерогенности» (2019-2021гг.) - руководитель академик РАН Шацкий В.С.
Проект РФФИ №20-05-00338 «Происхождение и эволюция алмазогенерирующих протокимберлитовых флюидов/расплавов в литосферной мантии Сибирского кратона» (2020-2022)- руководитель д.г.-м.н. Зедгенизов Д.А.
Проект РФФИ №16-35-50020 «Полистадийность процессов алмазообразования по данным спектроскопических исследований природных переограненных алмазов» (2016-2018гг.) -руководитель к.г.-м.н. Рагозин А.Л.
Проект № 2.1 Комплексной программы Сибирского отделения РАН «Интеграция и развитие» «Влияние примесей на процессы кристаллизации и свойства алмаза в системах на основе щелочноземельных металлов» (2016-2017гг.) - руководитель д.г.-м.н. Пальянов Ю.Н.
За период с 2015 по 2020 год коллектив лаборатории опубликовал 97 статей, индексируемых в системе WebofScience, из них 41 статья опубликована в журналах, имеющих первый квартиль (Q1 побазе данных SJR (http://www.scimagojr.com/ )
2015
Palyanov Y., Kupriyanov I., Khokhryakov A., Ralchenko V. Crystal Growth of Diamond, in: P. Rudolph (Ed.) Handbook of Crystal Growth (Second Edition). Volume 2a. Elsevier, 2015, pp. 671–713. doi:10.1016/B978-0-444-63303-3.00017-1.
Sokol A.G., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N., Khokhryakov A.F. High temperature calibration a multi-anvil high-pressure apparatus. High Pressure Research. 2015. v. 35, Iss.2, p. 139-147. DOI: 10.1080/08957959.2015.1017819
Пальянов Ю.Н., Сокол А.Г., Хохряков А.Ф., Крук А.Н. Условия кристаллизации алмаза в кимберлитовом расплаве по экспериментальным данным. Геология и геофизика, 2015. т. 56, № 1-2. с. 254-272.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Сокол А.Г., Борздов Ю.М., Баюков О.А.Роль пород, содержащих самородное железо, в образовании железистых карбонатно-силикатных расплавов: экспериментальное моделирование при Р-Т параметрах литосферной мантии. Геология и геофизика, 2015. т. 56, № 1-2. с. 188-203.
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Bataleva Yu.V., Khokhryakov A.F., Sokol A.G. Diamond Crystallization from an Antimony−Carbon System under High Pressure and Temperature. Crystal Growth&Design. 2015. N15 (5), p. 2539–2544.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Баюков О.А., Соболев Н.В. Взаимодействие карбида железа и серы при Р-Т параметрах литосферной мантии. Доклады Академии Наук, 2015, т. 463, №2, с. 192-196.
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Khokhryakov A.F., Nechaev D.V. Diamond crystallization from an Mg-C system at high pressure high temperature conditions. CrystEngComm. 2015, v. 17, 4928–4936.
Palyanov Y.N., Kupriyanov I.N., Borzdov Y.M., Bataleva Y.V. High-pressure synthesis and characterization of diamond from an Mg–Si–C system. CrystEngComm. 2015, 17, 7323–7331.
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Bataleva Yu.V., Khokhryakov A.F. Diamond crystallization from a tin-carbon system at HPHT conditions. Diam. Relat. Mater. 2015. V.58, p. 40-45.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N. Effect of crystal defects on diamond morphology during dissolution in the mantle. Amer. Miner. 2015. V. 100, p. 1528-1532.
Khokhryakov A.F., Sokol A.G., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N. Morphology of diamond crystals grown in magnesium-based systems at high temperatures and high pressures. J. Crystal Growth, 2015, V. 426. p. 276-282. DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2015.06.022.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N. Effect of nitrogen impurity on etching of synthetic diamond crystals. J. Cryst. Growth. 2015. V. 430, p. 71–74. doi:10.1016/j.jcrysgro.2015.04.044.
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Borzdov Yu.M., Surovtsev N.V. Germanium: a new catalyst for diamond synthesis and a new optically active impurity in diamond. Sci. Rep. 5, 14789, 2015.
Reutsky V.N., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N., Sokol A.G., Izokh O. Carbon isotope fractionation during experimental crystallisation of diamond from carbonate fluid at mantle conditions. Contributions to Mineralogy and Petrology. 2015. V.170, Iss. 5-6: 41.
Sokol A.G., Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N. Composition of primary kimberlite magma: constraints from melting and diamond dissolution experiments. Contributions to Mineralogy and Petrology, 2015, 170:26.
Shatsky V.S. , Malkovets V.G., Belousova E.A., Skuzovatov S.Yu. Evolution history of the Neoproterozoic eclogite-bearing complexof the Muya dome (Central Asian Orogenic Belt): constraints from zircon U-Pb age, Hf and whole-rock Nd isotopes. Precambrian Research. 2015. V. 261, p. 1–11. doi:10.1016/j.precamres.2015.01.013.
Shatsky V.S., Zedgenizov D.A., Ragozin A.L., Kalinina V.V. Diamondiferous subcontinental lithospheric mantle of the northeastern Siberian Craton: Evidence from mineral inclusions in alluvial diamonds. Gondwana Research. 2015. V.28. Iss. 1. p. 106-120. doi:10.1016/j.gr.2014.03.018.
2016
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Sokol A.G., Borzdov Yu.M., Bayukov O.A. Wüstite stability in the presence of a CO2-fluid and a carbonate-silicate melt: Implications for the graphite/diamond formation and generation of Fe-rich mantle metasomatic agents. Lithos, 2016.2 V. 44. P. 20–29.
Sokol A.G., Kruk A.N.,Chebotarev D.A., Palyanov Y.N. Carbonatite melt-peridotite interaction at 5.5-7.0 GPa: Implications for metasomatism in lithospheric mantle. Lithos, 2016. V. 248-251, p. 66-79.
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Sokol A.G., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F. Effect of CO2on crystallization and properties of diamond from ultra-alkaline carbonate melt. Lithos. 2016. V. 265. p. 339-350.
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Sokol A.G. Synthesis of diamonds with mineral, fluid and melt inclusions. Lithos. 2016. V.265. p. 292-303.
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Sobolev N.V. Sulfidation of silicate mantle by reduced S-bearing metasomatic fluids and melts. Geology, 2016, v. 44, p. 271-274.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Баюков О.А., Соболев Н.В. Условия образования графита и алмаза из карбида железа при Р, Т-параметрах литосферной мантии. Геология и геофизика, 2016, т. 57, № 1, с. 225-240.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Баюков О.А., Соболев Н.В. Образование графита при взаимодействии субдуцированных карбонатов и серы с металлсодержащими породами литосферной мантии. Доклады Академии Наук, 2016, т. 466, № 3, с. 331–334.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Соболев Н.В. Образование графита и алмаза при взаимодействии карбида железа и Fe,Ni-сульфида при мантийных P,T-параметрах. Доклады Академии Наук, 2016, том 471, № 1, стр. 77-81. DOI: 10.7868/S0869565216310170.
Баталева Ю.В., Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Здроков Е.В., Соболев Н.В., 2016. Экспериментальное моделирование взаимодействия субдуцированных карбонатов и серы с мантийными силикатами. Доклады Академии Наук, 2016, том 470, № 2, с. 199–203.
Крук А.Н., Сокол А.Г.,Чеботарев Д.А., Пальянов Ю.Н., Соболев Н.В. Состав карбонатитового расплава, равновесного с лерцолитом при 5.5–6.3 ГПа, 1350°С. Доклады Академии Наук, 2016. т. 467. №3. c.324-329.
Palyanov Yu. N., Kupriyanov I. N., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F., Surovtsev N.V. High-pressure synthesis and characterization of Ge-doped single crystal diamond. Crystal Growth & Design. 2016. V. 16. Iss. 6, p. 3510–3518.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Nechaev D.V. Diamond crystallization in a CO2-rich alkaline carbonate melt with a nitrogen additive. Journal of Crystal Growth. V.449 (2016) P. 119–128.
Khokhryakov A.F., Nechaev D.V., Palyanov Yu.N. Unusual growth macrolayers on {100} faces of diamond crystals from magnesium-based systems. Journal of Crystal Growth. V.455, 2016, P. 76–82.
Khokhryakov A.F., Nechaev D.V., Palyanov Yu.N., Kuper K.E. The dislocation structure of diamond crystals grown on seeds in the Mg‑C system. Diamond and Related Materials. 2016. V. 70, p. 1-6.
Kupriyanov I.N., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N. HPHT growth and characterization of diamond from a copper-carbon system. Diamond and Related Materials, 2016. V. 69, P. 198–206.
Рагозин А.Л., Пальянов Ю.Н., Зедгенизов Д.А., Калинин А.А., Шацкий В.С. Гомогенизация карбонат-содержащих микровключений в алмазах при Р-Т параметрах верхней мантии. Доклады Академии Наук. 2016. Т. 470. N 4. С. 453-457.
Ragozin A.L., Zedgenizov D.A., Kuper K.E., Shatsky V.S. Radial mosaic internal structure of rounded diamond crystals from alluvial placers of Siberian platform. Mineralogy and Petrology. 2016. V.110, p. 861–875. DOI:10.1007/s00710-016-0456-0 RIP=1.04
Shatsky V.S., Malkovets V.G., Belousova E.A., Tretiakova I.G., Griffin W.L., Ragozin A.L., Gibsher A.A., O’Reilly S.Y. Tectonothermal evolution of the continental crust beneath the yakutian diamondiferous province (siberian craton): u-pb and hf isotopic evidence on zircons from crustal xenoliths of kimberlite pipes. Precambrian Research. 2016. 282, p. 1–20. doi:10.1016/j.precamres.2016.06.022.
Zedgenizov D., Rubatto D., Shatsky V.,Ragozin A., Kalinina V. Eclogitic diamonds from variable crustal protoliths in the northeastern Siberian craton: Trace elements and coupled δ13C–δ18O signatures in diamonds and garnet inclusions. Chemical Geology, 2016, v. 422, p. 46–59. doi:10.1016/j.chemgeo.2015.12.018.
Sokol, A.G., Palyanov, Y.N.,Tomilenko, A.A., Bul'bak, T.A., Palyanova, G.A. Carbon and nitrogen speciation in nitrogen-rich C–O–H–N fluids at 5.5–7.8 GPa. Earth and Planetary Science Letters, 2017. v. 460, p. 234-243
Sokol A.G., Kruk A.N., Seryotkin Y.V., Korablin A.A., Palyanov Y.N. Phase relations in the Fe-Fe3C-Fe3N system at 7.8 GPa and 1350 °C: Implications for carbon and nitrogen hosts in Fe0-saturated upper mantle. Physics of the Earth and Planetary Interiors. V. 265, 2017, P. 43-53.
Sokol A.G., Kruk A.N., Palyanov Yu.N. et al., Stability of phlogopite in ultrapotassic kimberlite-like systems at 5.5-7.5 GPa. Contributions to Mineralogy and Petrology. 2017. V. 172. Iss. 4. № 21.
A.G. Sokol, A.A. Tomilenko, T.A. Bul’bak, G.A. Palyanova, I.A. Sokol, Yu. N. Palyanov. Carbon and Nitrogen Speciation in N-poor C-O-H-N Fluids at 6.3GPa and 1100–1400°C. Scientific Reports. 2017. 7: 706.
Yuri Palyanov, Igor Kupriyanov, Yuri Borzdov, Denis Nechaev, Yuliya Bataleva. HPHT Diamond Crystallization in the Mg-Si-C system: Effect of Mg/Si composition. Crystals. 2017, V.7 (5), 119.
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Bayukov O.A., Zdrokov E.V. Iron carbide as a source of carbon for graphite and diamond formation under lithospheric mantle P-T parameters. Lithos. 2017. 286–287, p. 151–161.
А.Г. Сокол, Э.В. Сокол, И.Н. Куприянов, Н.В.Соболев. Cинтез (NH4)-замещенного мусковита при 6,3ГПа и 1000°С: следствия для транспорта азота в мантию. Доклады Академии Наук. 2017.
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Khokhryakov A.F., Borzdov Yu.M. High-pressure crystallization and properties of diamond from magnesium-based catalysts. CrystEngComm. 2017, 19, 4459–4475.
А.Г. Сокол, А.А. Томиленко, Т.А. Бульбак, Г.А. Пальянова, Ю.Н. Пальянов, Н.В. Соболев. Стабильность метана в восстановленном C-O-H флюиде при 6,3 ГПа и 1300–1400С. Доклады Академии Наук, 2017, том 474, № 5, с. 1–5.
Ragozin A., Zedgenizov D., Kuper K., Palyanov Yu. Specific Internal Structure of Diamonds from Zarnitsa Kimberlite Pipe. Crystals, 2017, 7(5), 133. doi:10.3390/cryst7050133.
Ragozin A., Zedgenizov D., Kuper K., Kalinina V., Zemnukhov A. The internal structure of yellow cuboid diamonds from alluvial placers of the northeastern Siberian platform. Crystals, 2017, 7, 238.
Zedgenizov D.A., Kalinin A.A., Kalinina V.V., Palyanov Yu.N., Shatsky V.S. Nitrogen and hydrogen aggregation in natural octahedral and cuboid diamonds. Geochemical Journal, 2017, V. 51, P. 181- 192, 2017. doi:10.2343/geochemj.2.0452. IF=0.991
Zedgenizov D., Reutsky V., Wiedenbeck M. The Carbon and Nitrogen Isotope Characteristics of Type Ib-IaA Cuboid Diamonds from Alluvial Placers in the Northeastern Siberian Platform. Minerals. 2017, 7(10), 178; doi:10.3390/min7100178
Zedgenizov D.A., Malkovets V.G., Griffin W.L. Composition of diamond-forming media in cuboid diamonds from the V. Grib kimberlite pipe (Arkhangelsk province, Russia). Geochemical Journal, 2017, v. 51, p. 205-213. DOI: 10.2343/geochemj.2.0455.
Shatsky V.S., Malkovets V.G., Belousova E.A., Tretiakova I.G., Griffin W.L., Ragozin A.L., Wang Q., Gibsher A.A., O'Reilly S.Y. Multi-stage modification of Paleoarchean crust beneath the Anabar tectonic province (Siberian craton). Precambrian Research. 2018. V. 305. P. 125-144. DOI: 10.1016/j.precamres.2017.11.017
2018
Palyanov Yu.N. The Many Facets of Diamond Crystals. CRYSTALS. 2018. V.8, Iss.2. 72
Fan J.W., Cojocaru I., Becker J.... Palyanov Y.N., Borzdov, Y. M. Yang, YP, Zheltikov, A., Hemmer, P., Akimov, A.V.Germanium-Vacancy Color Center in Diamond as a Temperature Sensor. ACS Photonics. 2018. 5 (3), p. 765–770.
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Zdrokov E.V., Novoselov I.D., Sobolev N.V. Formation of the Fe,Mg-Silicates, Fe-0, and Graphite (Diamond) Assemblage as a Result of Cohenite Oxidation under Lithospheric Mantle Conditions. DOKLADY EARTH SCIENCES. 2018. V. 479, Iss. 1, P. 335-338.
Bataleva Yu., Palyanov Yu., Borzdov Yu., Novoselov I., Bayukov O. Graphite and diamond formation in the carbide – oxide – carbonate interactions (Experimental Modeling under Mantle P,T-conditions). Minerals. 2018. P.
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Sulfide Formation as a Result of Sulfate Subduction into Silicate Mantle (Experimental Modeling under High P,T-Parameters). Minerals. 2018, 8, 373; doi:10.3390/min8090373
Yu.V. Bataleva, Yu.N. Palyanov, Yu.M. Borzdov, O.A. Bayukov, N.V. Sobolev. Experimental Modeling of C0-Forming Processes Involving Cohenite and CO2-Fluid in a Silicate Mantle. Doklady Earth Sciences, 2018, Vol. 483, Part 1, pp. 1427–1430. DOI: 10.1134/S1028334X18110016
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A.S., Shcheglov D.V . Step Patterns on {100} Faces of Diamond Crystals As-Grown in Mg-Based Systems. Crystal Growth & Design. 2018. V.18. Iss: 1 P. 152-158. DOI: 10.1021/acs.cgd.7b01025.
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A,S., Sheglov D.V. Influence of a silicon impurity on growth of diamond crystals in the Mg-C system. Diamond & Related Materials 87 (2018) 27–34. doi.org/10.1016/j.diamond.2018.05.006
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A.S., Sheglov D.V. Dislocation etching of diamond crystals grown in Mg-C system with the addition of silicon. Diamond & Related Materials 88 (2018) 67–73. doi.org/10.1016/j.diamond.2018.06.025
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kozhukhov A,S., Sheglov D.V. Influence of a silicon impurity on growth of diamond crystals in the Mg-C system. Diamond & Related Materials 87 (2018) 27–34. doi.org/10.1016/j.diamond.2018.05.006
A. G. Sokol, A.A. Tomilenko, T.A. Bul’bak, A.N. Kruk, P.A. Zaikin, I.A. Sokol, Yu. V. Seryotkin, Yu. N. Palyanov. The Fe–C–O–H–N system at 6.3–7.8 GPa and 1200–1400 °C: implications for deep carbon and nitrogen cycles. Contributions to Mineralogy and Petrology (2018) 173:47. doi.org/10.1007/s00410-018-1472-3
Khokhryakov A.F., Palyanov Yu.N. Manifestation of diamond sectoriality during dissolution and graphitization. Journal of Crystal Growth. 2018. v. 502. p.1-6. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2018.09.008
A.G. Sokol, A.A. Tomilenko, T.A. Bul’bak, I.A. Sokol, E.S. Persikov, P.G. Bukhtiyarov, Yu.N. Palyanov. Distribution of light alkanes in the reaction of graphite hydrogenation at pressure of 0.1–7.8 GPa and temperatures of 1000–1350°C. High Pressure Research. 2018. V 38, N4, p. 468-481. DOI: 10.1080/08957959.2018.1517342
A.G. Sokol, A.A. Tomilenko , T.A. Bul'bak, A.N. Kruk, I.A. Sokol, Yu.N. Palyanov Fate of fluids at the base of subcratonic lithosphere: Experimental constraints at 5.5–7.8 GPa and 1150–1350 C. Lithos. 2018. 318–319. p.419–433
Palyanov Yu.N., Kupriyanov I.N., Borzdov Yu.M., Nechaev D.V. Effect of the solvent-catalyst composition on diamond crystallization in the Mg-Ge-C system. Diamond & Related Materials. 2018, 89, 1–9.
Shatsky V.S., Malkovets V.G., Belousova E.A., Tretiakova I.G., Griffin W.L., Ragozin A.L., Wang Q., Gibsher A.A., O'Reilly S.Y. Multi-stage modification of Paleoarchean crust beneath the Anabar tectonic province (Siberian craton). Precambrian Research. 2018. V. 305. P. 125-144. DOI: 10.1016/j.precamres.2017.11.017
Shatsky V.S., Skuzovatov S.Y., Ragozin A.L., Dril S.I. Isotope-Geochemical Evidence for the Nature of Protolite Eclogite of the Kokchetav Massif (Kazakhstan). Doklady Earth Sciences. 2018. V. 479. Iss: 1. P.408-411. DOI: 10.1134/S1028334X1803030
Ragozin, A. L.; Zedgenizov, D. A.; Shatsky, V. S. et al. Formation of mosaic diamonds from the Zarnitsa kimberlite. RUSSIAN GEOLOGY AND GEOPHYSICS. 2018. V. 59. Iss. 5, P. 486-498. DOI: 10.1016/j.rgg.2018.04.003
Nikolenko AM, Redina AA, Doroshkevich AG, Prokopyev IR, Ragozin AL. The origin of magnetite-apatite rocks of mushgai-khudag complex, south mongolia: mineral chemistry and studies of melt and fluid inclusions. Lithos, V. 320. P. 567-582
Broadley MB, Kagi H, Burgess R, Zedgenizov D, Mikhail S, Almayrac M. Plume-lithosphere interaction, and the formation of fibrous diamonds. Geochemical Perspectives Letters, V. 8. P. 26-30.
Шацкий В.С., Скузоватов С.Ю., Рагозин А.Л. Изотопно-геохимические свидетельства коровой контаминации протолитов эклогитов кокчетавской субдукционно-коллизионной зоны. Геология и геофизика. 2018. Т. 59. № 12. С. 1958-1978.
Zedgenizov DA, Ragozin AL, Shatsky VS, Griffin WL. Diamond formation during metasomatism of mantle eclogite by chloride-carbonate melt. Contributions to Mineralogy and Petrology, 2018. V. 173 (10). P. 84
2019
Palyanov Y.N., Kupriyanov I.N., Borzdov Y.M. High-pressure synthesis and characterization of Sn-doped single crystal diamond. CARBON. 2019, 143, 769-775. DOI: 10.1016/j.carbon.2018.11.084
Fedoseeva Y.V., Okotrub A.V., Koroteev V.O., Borzdov Y.M., Palyanov Y.N. et al. Graphitization of C-13 enriched fine-grained graphitic material under high-pressure annealing. CARBON, 2019, V. 141, P. 323-330 DOI: 10.1016/j.carbon.2018.09.065
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F., Kupriyanov I.N. Effect of Rare-Earth Element Oxides on Diamond Crystallization in Mg-Based Systems. Crystals, 2019, 9, 300; doi:10.3390/cryst9060300
Bataleva Yu.V., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Novoselov I.D., Bayukov O.A. An effect of reduced S-rich fluids on diamond formation under mantle-slab interaction. Lithos. V. 336 (2019) p. 27–39.
Sokol A.G., Tomilenko A.A., Bul'bak T.A., Sokol I.A., Zaikin P.A., Palyanova G.A., Palyanov Yu.N. Hydrogenation of carbon at 5.5–7.8 GPa and 1100–1400 C: Implications to formation of hydrocarbons in reduced mantles of terrestrial planets. Physics of the Earth and Planetary Interiors. 291 (2019) 12–23.
Zdrokov E., Novoselov I., Bataleva Yu., Borzdov Yu., Palyanov Yu. Experimental Modeling of Silicate and Carbonate Sulfidation under Lithospheric Mantle P,T-Parameters. Minerals. 2019, 9, 425; doi:10.3390/min9070425.
Bataleva Y., Palyanov Y., Borzdov Y., Bayukov O. Processes and conditions of the origin for Fe3+-bearing magnesiowüstite under lithospheric mantle pressures and temperatures. Minerals. 2019, v. 9(8), 474.
Sokol A.G., Khokhryakov A.F., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Palyanov Yu.N. Solubility of carbon and nitrogen in a sulfur-bearing iron melt: Constraints for siderophile behavior at upper mantle conditions. American Mineralogist. 2019. 104(12), p. 1857-1865.
Shatsky V., Zedgenizov D., Ragozin A., Kalinina V. Silicate Melt Inclusions in Diamonds of Eclogite Paragenesis from Placers on the Northeastern Siberian Craton. Minerals. 2019. v. 9. Iss. 7, 412. DOI: 10.3390/min9070412
V.S. Shatsky, V.A. Nadolinny, O. P. Yuryeva, M.I. Rakhmanova, A.Yu. Komarovskikh. Features of the Impurity Composition of Diamonds from Placers of the Northeastern Siberian Craton. Doklady Earth Sciences, 2019, Vol. 486, Part 2, pp. 644–646. DOI: 10.1134/S1028334X19060096
Shatsky, V. S., Wang, Q., Skuzovatov, S. Yu., Ragozin, A. L. The crust-mantle evolution of the Anabar tectonic province in the Siberian Craton: Coupled or decoupled? PRECAMBRIAN RESEARCH. 2019. V. 332. 105388. DOI: 10.1016/j.precamres.2019.105388
Zedgenizov, D. A., Ragozin, A. L., Kagi, H., Yurimoto, H., Shatsky, V. S. SiO2 Inclusions in Sublithospheric Diamonds GEOCHEMISTRY INTERNATIONAL. 2019. V. 57. Iss. 9. P. 964-972. DOI: 10.1134/S0016702919090131
Zedgenizov D., Bogush I., Shatsky V., Kovalchuk O., Ragozin A., Kalininа V. Mixed-Habit Type Ib-IaA Diamond from An Udachnaya Eclogite. Minerals. 2019. 9 (12), 741.
2020
Nadolinny V.A., Shatsky V.S., Yuryeva O. P., Rakhmanova M. I., Komarovskikh A. Yu., Kalinin A. A., Palyanov Yu. N. Formation features of N3V centers in diamonds from the Kholomolokh placer in the Northeast Siberian Craton. PHYSICS AND CHEMISTRY OF MINERALS. 2020. V. 47, iss. 1. UNSP 4. DOI: 10.1007/s00269-019-01070-w
Sokol A.G., Kupriyanov I.N., Seryotkin Yu.V., Sokol E.V., Kruk A.N., Tomilenko A.A., Bul’bak T.A., Palyanov Yu.N. Cymrite as mineral clathrate: An overlooked redox insensitive transporter of nitrogen in the mantle. Gondwana Research. 2020. V. 79, P. 70-86. DOI: 10.1016/j.gr.2019.08.013
Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F., Kupriyanov I.N., Nechaev D.V., Palyanov Yu.N. Crystallization of Diamond from Melts of Europium Salts. Crystals, 2020, 10, 376; doi:10.3390/cryst10050376
Khokhryakov A.F., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N. High-pressure diamond synthesis in the presence of rare-earth metals. JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH. 2020. V. 531. 125358
A. F. Khokhryakov, D.V. Nechaev, A.G. Sokol, Microrelief of Rounded Diamond Crystals as an Indicator of the Redox Conditions of Their Resorption in a Kimberlite Melt. Crystals. 2020, 10, 233; https://doi.org/10.3390/cryst10030233
Shatsky V.S., Ragozin A.L., Logvinova A.M., Wirth R., Kalinina V.V., Sobolev N.V. Diamond-rich placer deposits from iron-saturated mantle beneath the northeastern margin of the Siberian Craton. LITHOS. 2020. V. 364, 105514. DOI: 10.1016/j.lithos.2020.105514
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Bataleva Yu.V., Nechaev D.V. Effect of oxygen on diamond crystallization in metal-carbon systems. ACS Omega, 2020. Doi: 10.1021/acsomega.0c02130
Kupriyanov I.N., Palyanov Yu.N., Kalinin A.A., Shatsky V.S. Effect of HPHT Treatment on Spectroscopic Features of Natural Type Ib-IaA Diamonds Containing Y Centers. Crystals. 2020, 10(5), 378; https://doi.org/10.3390/cryst10050378
Сокол А.Г., Томиленко А.А., Бульбак Т.А., Сокол И.А., Заикин П.А., Соболев Н.В.. Состав флюида восстановленной мантии по экспериментальным данным и результатам изучения флюидных включений в алмазах. Геология и геофизика. 2020. DOI: 10.15372/GiG2020103
Баталева Ю.В., Новоселов И.Д., Крук А.Н., Фурман О.В., Реутский В.Н., Пальянов Ю.Н. Экспериментальное моделирование реакций декарбонатизации, сопряженных с образованием Mg,Fe-гранатов и CO2-флюида при мантийных P-T-параметрах. Геология и геофизика. 2020. DOI: 10.15372/GiG2020115
2021
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Sokol A.G., Bataleva Yu.V., Kupriyanov I.N., Reutsky V.N., Wiedenbeck M., Sobolev N.V. Diamond formation in an electric field under deep Earth conditions. Science Advances. 2021; 7: eabb4644.
Palyanov Yu., Borzdov Yu., Khokhryakov A., Kupriyanov I. High-pressure synthesis and characterization of diamond from europium containing systems. Carbon. 2021. V. 182, P.815-824.
S. Shevyrtalov, A. Barannikov, Yu. Palyanov, A. Khokhryakov, Yu. Borzdov, I. Sergueev, S. Rashchenko, A. Snigirev. Towards high-quality nitrogen-doped diamond single crystals for X-ray optics. J. Synchrotron Rad. 2021. 28, р.104–110.
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Kupriyanov I.N., Khohkhryakov A.F., Nechaev D.V. Rare‑earth metal catalysts for high‑pressure synthesis of rare diamonds. Scientific Reports | (2021) 11:8421.
Пальянов Ю.Н., Хохряков А.Ф., Куприянов И.Н. Кристалломорфологические и кристаллохимические индикаторы условий образования алмаза. Кристаллография. 2021, том 66, № 1, с. 136–150.
Надолинный В.А., Комаровских А.Ю., Борздов Ю.М., Пальянов Ю.Н. Исследование методом ЭПР кристаллов алмаза, синтезированных в системах Mg-EuF2-C и Mg-EuF3-C при высоких РТ-параметрах. Журнал структурной химии. 2021. т. 62, №11, с.1870-1877.
Nadolinny V.A., Palyanov Yu N., Shatsky V.S., Kalinin A.A., Komarovskikh A. Yu., Rakhmanova M.I., Yuryeva O.P., Uvarov M.N., Yakushkin S.S., Guskova M.I. Optically active centers in brown type IaAB diamonds from the Istok placer in the northeastern Siberian Platform: spectroscopic properties and the efect of HPHT treatment. Physics and Chemistry of Minerals. 2021. 48:42
Bataleva Yu.V., Novoselov I.D., Borzdov Yu.M., Furman O., Palyanov Yu.N. Experimental Modeling of Ankerite–Pyrite Interaction under Lithospheric Mantle P–T Parameters: Implications for Graphite Formation as a Result of Ankerite Sulfidation. Minerals. 2021. 11. 1267
Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Bataleva Yu.V., Kupriyanov I.N. Diamond formation during sulfidation of metal–carbon melts. Diamond and Related Materials. 2021. V.120. 108660.
Nadolinny V.A., Komarovskikh A.Yu., Rakhmanova M.I., Yuryeva O.P., Shatsky V.S., Palyanov Yu.N., Guskova M.I. New data on the N1 nitrogen paramagnetic center in brownish type IaAB diamonds from MIR pipe. Diamond and Related Materials. 2021. V.120. 108638
Popov V.P., Podlesny S.N., Kartashov I.A., Kupriyanov I.N., Palyanov Yu.N. Long dephasing time of NV center spins in diamond layers formed by hot ion implantation and high pressure high temperature annealing. Diamond and Related Materials. 2021.V. 120. 108675.
Sokol A.G., Kruk A.N. Role of CO2 in the evolution of Kimberlite Magma: Experimental constraints at 5.5 GPa and 1200–1450° C. Lithos, 2021. 386, 106042.
Khokhryakov A.F., Kruk A.N., Sokol A.G. The effect of oxygen fugacity on diamond resorption in ascending kimberlite melt. Lithos, 2021. 106166.
Kruk A.N., Korablin A.A., Sokol A.G., Palyanov Yu.N. Phase relations in the Fe-Fe3C-Fe3N system at 7.8 GPa and 1150°C: implications for C and N hosts in metal-saturated mantle. High Pressure Research. 2021, v. 41, N 4, 392–404.
Skuzovatov S.Yu., Shatsky V.S., Ragozin A.L., Wang K.-L. Ubiquitous post-peak zircon in an eclogite from the Kumdy-Kol, Kokchetav uhp-hp massif (Kazakhstan): significance of exhumation-related zircon growth and modification in continental-subduction settings. The Island Arc. 2021. Т. 30. № 1. С. 1-19.
Рагозин А.Л., Агашев А.М., Зедгенизов Д.А., Денисенко А.А. Эволюция литосферной мантии в районе Накынского кимберлитового поля по данным изучения гранатов из ксенолитов мантийных перидотитов трубок Нюрбинская и Ботуобинская. Геохимия. 2021. Т. 66. № 8. С. 694-708.
Agasheva E.V., Kolesnichenko M.V., Malygina E.V., Agashev A.M., Zedgenizov D.A. Origin of Water in Mantle Eclogites from the V. Grib Kimberlite Pipe, NW Russia. Lithosphere. V. 2021, Article ID 7866657.
Romanenko A.V., Rashchenko S.V., Sokol A.G., Korsakov A.V., Seryotkin Y.V., Glazyrin K.V., Musiyachenko K. Crystal structures of K-cymrite and kokchetavite from single-crystal X-ray diffraction. American Mineralogist. 2021. v. 106, Iss. 3, p. 404-409.
Shatsky V.S., Ragozin A.L., Skuzovatov S.Yu., Kozmenko O.A., Yagoutz E. Isotope-Geochemical Evidence of the Nature of the Protoliths of Diamondiferous Rocks of the Kokchetav Subduction–Collision Zone (Northern Kazakhstan). Russ. Geol. Geophys. 2021. V. 62 (5): 547–556.
Шацкий В.С., Рагозин А.Л., Ситникова Е.С. Природа гетерогенности высокохромистых гранатов в ксенолите деформированного лерцолита из кимберлитовой трубки Удачная (Якутия). Доклады российской академии наук. 2021, том 501, № 2, с. 37–46 .
Belyanchikov M.A., Abramov P.A., Ragozin A.L., Fursenko D.A., Gorshunov B.P., Thomas V.G. Distribution of D2O Molecules of First and Second Types in Hydrothermally Grown Beryl Crystals. Crystal Growth & Design, 2021, 21 (4), 2283-2291.
Starikova A., Prokopyev I., Doroshkevich A., Ragozin A., Chervyakovsky V. Polygenic Nature of Olivines from the Ultramafic Lamprophyres of the Terina Complex (Chadobets Upland, Siberian Platform) Based on Trace Element Composition, Crystalline, and Melt Inclusion Data. Minerals, 2021, 11(4), 408.
Mashkovtsev R.I., Rakhmanova M.I., Zedgenizov D.A. Specific spectroscopic features of yellow cuboid diamonds from placers in the north-eastern siberian platform. Journal of Geosciences (Czech Republic), 2021, 66(2), p. 117–126.
Mashkovtsev R.I., Nepomnyashchikh A.I., Zhaboedov A.P., Paklin A.S. EPR study of the E' defects in optical glasses and cristobalite. EPL, 2021, 133(1), 14003.
Bataleva Yu.V., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N. Experimental modeling of the influence of reduced sulfur fluids on the processes of diamond formation under subduction settings. Experiment in Geosciences. 2021. V. 26, N1. P. 29-32.
Novoselov I.D., Palyanov Yu.N., Borzdov Yu.M. Experimental modeling of lherzolitic and eclogitic garnets carbonation in CO2 and CO2-H2O fluids at 6.3 GPa and 950-1250 °C. Experiment in Geosciences. 2021. V. 26, N1. P. 22-24.
Sokol A.G., Zaikin P.A., Zaikina O.O., Sokol I.A. Formation of organic molecules at high pressures and temperatures: experimental constraints. Experiment in Geosciences. 2021. V. 26, N1. P.56-59.
Furman O.V., Bataleva Yu.V., Borzdov Yu.M., Palyanov Yu.N. Experimental study of the influence of sulfur concentration on the olivine sulfidation at high pressure and temperature. Experiment in Geosciences. 2021. V. 26, N1. P. 38-42.
