高能所在錒系元素分離新方法上獲進展

2020-12-26 光明網

  近日,中國科學院高能物理研究所多學科研究中心研究員石偉群課題組在錒系元素分離新方法上獲得進展:首次製備並表徵一類基於多酚類配體的錒系配位納米組裝體,提出基於該原位組裝的納米糰簇作為萃合物選擇性分離錒系元素的全新理念。相關研究成果以Actinide separation inspired by self-assembled metal-polyphenolic nanocages為題,發表在Journal of the American Chemical Society上。

  研究人員在多年錒系超分子化學研究的基礎上,提出錒系元素分離的全新範式「錒系納萃」(actinide nano-extraction),使用大環鄰苯三酚[4]芳烴作為萃取劑,在水相/有機相界面捕獲鈾醯離子,原位組裝形成鈾醯配位納米籠,實現鈾醯納米籠的高效萃取分離。

  此外,研究人員依託高能所的同步輻射裝置和散裂中子源等大科學裝置,系統表徵不同體系中鈾醯配位納米籠的結構,證實錒系納萃的分離機理。錒系納萃是超分子組裝理念在放射化學領域的重要應用,為未來錒系元素分離新方法、甚至乏燃料後處理新方法的建立提供參考和思路。

  研究工作項目得到國家傑出青年基金項目、國家自然科學基金與中科院青年創新促進會的支持。

  基於配位組裝納米糰簇作為萃合物進行選擇性分離的新方法:(a)錒系納萃示意圖;(b)鈾醯配位納米籠;(c)X射線小角散射表徵結果;(d)中子小角散射表徵結果

[ 責編:戰釗 ]

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