Новости химической науки > Ловушка для уранил-катиона

Химики из Великобритании разработали «ловушку», позволяющую улавливать и модифицировать наиболее распространенную форму урана – катион уранила.

Возможно, что открытие позволит упростить работу с отходами урана, а также сможет быть распространено на другое, более опасное ядерное топливо – плутоний.

Группа Поли Арнольд (Polly Arnold) и Джейсона Лава (Jason Love) из Университета Эдинбурга изучали химию водорастворимого и химически инертного дикатиона уранила [UO₂]²⁺. Инертность уранила обуславливается образованием двух чрезвычайно прочных двойных связей уран-кислород; дикатион имеет линейное строение O–U–O.

Восстановительное силилирование дикатиона уранила. (Рисунок из Nature, 2008, 451, 315)

Исследователям из Эдинбурга удалось связать уранил-дикатион с органическим макроциклическим лигандом, в полости которого остается достаточно место для второго метала, который, в свою очередь, может связаться с атомом кислорода уранила. Благодаря этому обе двойные связи в дикатионе ослабляются и могут быть химически модифицированы, например силилированы – ранее проведение такой реакции считалось невозможным.

Несмотря на заметные успехи в области химической функционализации уранил-катиона Арнольд отмечает, что для решения проблем очистки от ядерных отходов немедленное использование нового открытия пока еще маловероятно.

Она поясняет, что на настоящий момент полученные соединения еще недостаточно стабильны для использования непосредственно в воде, загрязненной ядерными отходами. Тем не менее, работа способствует более глубокому пониманию природы двойной связи в уранил-катионе и его нептуниевых и плутониевых аналогах.

Арнольд полагает, что пополнение «копилки» фундаментальных знаний о химии актиноидов со временем должно помочь в разработке практичных способов хранения и переработки ядерных материалов и отходов.

Источник: Nature, 2008, 451, 315 (DOI: 10.1038/nature06467)

метки статьи: #неорганическая химия, #органическая химия, #элементоорганическая химия