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新手已上路木虫 (职业作家)
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安全合成锕系氢化物
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钍和铀是最丰富的锕系元素，虽然在自然界中有许多稳定的钍和铀的氧化物和矿物被发现，但其它锕系元素几乎都只存在于核废料中。了解“锕系化学”在核工业中有着重要的实际应用意义，同时，因为锕系元素的f电子与镧系元素完全不同，其本身性质也令人着迷。科学家需要制备和研究具有不同氧化态及不同配体的锕复合物以了解锕系化学。不过，由于有机锕复合物会与空气或水发生反应（有时很剧烈），使得研究有机金属锕系化学变得相当具有挑战性，同时还意味着需要专业的设备进行安全的生产和储存。 锕氢化物络合物是研究有机锕系化学最常用的化合物。到现在为止，只有通过烷基金属与还原剂（如钾石墨，potassium graphite）反应得到，或在高温高压下在氢气氛围下反应。不过，在化学反应中使用氢气需要昂贵的设备以满足严格的安全法规要求，毕竟没人希望在使用放射性物质时还要担心火灾的危险。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室（Los Alamos National Laboratory）的Jaqueline Kiplinger等人找到了一个更加安全有效的解决方案，可使用苯基硅烷代替氢气合成铀和钍的氢化物络合物，相关研究成果发表在《Chemical Communications》上。 “使用氢气并不是长久之计，”Kiplinger解释道，“精确控制氢气是相当棘手的，但苯基硅烷就不一样了，它是液体，能够轻松地使用注射器注射到反应中。” 这一新的合成路线在50℃溶液中生成锕系氢化物，无需高温高压，操作相当方便。Kiplinger和她的同事进行了一系列的一锅法反应，制备出一系列的有机金属配合物，其收率在某些情况下比传统的合成路线更高，而且有些产物还是首次被合成。 “这是一项有价值的研究，”英国曼彻斯特大学放射化学专家Steve Liddle说，“f区元素氢化物的数量和理解都相对较少，任何能够在常规条件下制备它们的方法都是受欢迎的。” Kiplinger表示，下一步会尝试将这个系统用在镧系元素或超铀元素中，并研究是否对茂金属之外的化合物也有效。  3.jpg |
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