研究人员找到新方法清理核废料(图)
2008-1-18 10:24:53  科学时报

一个有机分子能够夺取二氧化铀中的一个氧原子。（图片提供:P. L. Arnold等,《自然》）

　　如果将化学物质比作舞会上的人群，二氧化铀绝对是那个拿着红酒独自站在墙脚的家伙。这种世界上最常使用的放射性化合物及其所包含的最重的元素紧紧地抓住两个氧原子，它 们几乎不与其他任何化学物质发生反应。如今，研究人员报告说，他们找到了一个办法，能够为一个氧原子“松绑”，从而为使用和处理这种核原料开辟了更安全的途径。

　　铀的原子量很大，并因此具有放射性且非常不稳定。铀对于环境的最大威胁在于它是一种有毒的金属。更糟糕的是，铀的化学特性使其很难从水中去除，这就让它成为一种非常持久的危险污染物。为了让铀变得更具有活性，一个英国的研究小组采用了一种被他们称为“Pac-Man”(吃豆子，上世纪80年代非常流行的一款电子游戏)的策略。在对许多候选化学物质进行测试后，研究人员发现一种有机分子能够像Pac-Man一样夹住二氧化铀的一个氧原子。这一结果同时也削弱了铀原子对另一个氧原子的结合力，从而使其能够与一个新分子中的硅原子进行反应。研究人员在1月17日出版的英国《自然》杂志上报告了这一研究成果。

　　文章的第一作者、英国爱丁堡大学的Polly Arnold表示，这仅仅是一个开始。她说，由此产生的化合物并不稳定，因而难以在核废料的处理过程中发挥作用，但有关铀化学性质的新思路将最终通过新技术得以实现。从一个方面来说，这种新分子将帮助环境科学家找到提取溶解于污水中的铀的新途径，而这正是铀污染的一个重要组成部分。

　　美国加利福尼亚大学欧文分校的化学家William Evans表示，这一研究成果“是该领域的一项重大突破”。他说，这种使铀起反应的方法代表了改变那些在自然界不活泼的元素的新 方向，至于它是否能够模拟导致铀在自然界中衰变的原理，尚不得而知。