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新型铀氮合成物有望成为核燃料

  预计新的铀氮化合物将成为核燃料

  美国洛斯阿拉莫斯实验室的科学家们最近说,他们是第一个成功获得稀有的铀 - 氮(UN)分子化合物的人,他们使用的光能是独立的铀 - 氮结构,只有A端有一个氮原子铀原子键。在过去的研究中,氮原子总是与两个或更多的铀原子连接。为获得铀 - 氮分子化合物,科学家们进行了铀酰迭氮化物(一个含有一个铀原子和三个氮原子的分子)的光解处理:将该分子暴露在紫外光下。单光子能量从迭氮化铀分解氮分子,留下一钠单硅烷组合物。科学家说,他们获得的新突破非常重要,因为铀氮材料具有高密度,高稳定性和高导热性,这是未来有前途核反应堆所需的核燃料。相关研究发表在最近出版的“自然化学月刊”上。铀氮化合物是一种陶瓷成分,它含有许多重复结构单元的铀氮。新获得的仅含有单氮单氮的铀氮分子是陶瓷固体中可观察到的最小的结构单元,有助于人们研究其物理和化学性质,并有助于解决铀化学和材料中长期存在的问题科学。位于洛杉矶的实验室材料物理和应用科学家加辛·杰普林格(Jiacin Jeplinger)表示,act系氮化物是未来核燃料的候选者,可以满足未来核反应堆和太空旅行的需求。新获得的铀氮分子可以帮助人们更好地了解单核单氮结构单元的功能特性,电子结构和化学反应性,为铀化学开辟新的篇章。研究发现,新获得的分子具有很强的反应能力,可以破坏强键,形成新的氮 - 氢键和氮 - 碳键。这一发现表明,铀酰氮结构不是惰性材料,并与强键分子反应。这种单核单氮化合物具有强烈的化学反应活性,以类似于天然酶细胞色素P-450的方式活化烃键,并与烃进行氧化反应。这一特点已经导致分子安全储存,以备将来用作核燃料,并为铀燃料使用后的废物处理提供了途径。 (资料来源:科技日报茅力)
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http://paper.sciencenet.cn//htmlpaper/20109710373684110869。 shtm
 

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