I composti con la struttura dell'apatite differiscono dalla maggior parte delle classi per la varietà delle loro composizioni chimiche. Per creare tali sostanze, la maggior parte degli elementi chimici può essere utilizzata, mentre saranno conservate le caratteristiche della struttura cristallina dell'apatite. La risultante varietà di composizioni chimiche determina anche un'ampia gamma di proprietà fisico-chimiche e caratteristiche prestazionali dei materiali creati sulla base di sostanze di questo tipo strutturale.

Oltre alla possibilità di modificare la composizione chimica della sostanza in un ampio intervallo, è anche possibile stabilizzare nella struttura cristallina di tali sostanze alcuni elementi negli stati di ossidazione meno comuni, in primis, gli atomi di manganese e cromo allo stato di ossidazione +5. Di regola, questi elementi nelle condizioni di vari processi sono soggetti a sproporzione, un simultaneo aumento e diminuzione dello stato di ossidazione a stati più stabili:+6 e +4 per il manganese e +6 e +3 per il cromo.

La ricerca di una matrice cristallina che promuova la stabilizzazione dei rari stati di ossidazione del manganese e del cromo è rilevante per il fatto che tali composti hanno una colorazione persistente verde o blu (o loro sfumature intermedie). Perciò, è possibile utilizzarli come pigmenti inorganici, quale, oltre alle loro sfumature specifiche, presentano una stabilità termica sufficientemente elevata.

Gli studi sui pigmenti inorganici con struttura apatitica sono stati condotti presso la Facoltà di Chimica dell'Università Lobachevsky dal team guidato dal Prof. A.V. Knyazev e il dottor E.N. Bulanov dal 2010. Gli ultimi risultati del team includono l'ottenimento di un campione di elevata purezza della composizione Ba ₅ (MnO ₄ ) ₃ Cl e sua caratterizzazione fisico-chimica. Secondo Evgenij Bulanov, nell'ambito di questa ricerca, sono state stabilite le caratteristiche della struttura cristallina e dell'ambiente chimico, permettendo di stabilizzare il grado di ossidazione del manganese.

"Inoltre, per la prima volta è stata misurata la capacità termica isobarica della sostanza. Durante l'esperimento, il comportamento anomalo del composto è stato riscontrato anche al di sotto della temperatura di 15K, che può essere spiegato dall'ordinamento degli spin, " dice Evgenij Bulanov.