|
|
|
锕系元素具有独特的5f电子结构、丰富的氧化态和复杂的配位模式，深入研究锕系材料的物理化学性质对解决核能科学中的重大挑战非常关键。但是，由于锕系元素的放射毒性和化学毒性，目前研究锕系材料的化学性质、种态分布和微观结构等方面仍面临诸多实验技术的挑战。同步辐射具有亮度高、高准直、频谱宽、连续可调等特点，近年来已成为材料科学研究的强有力工具。通过先进X-射线谱学等技术手段多尺度地获取锕系元素成键、配位和微区分布等信息，可以大大拓展人们对于锕系元素物理化学性质的理解，为锕系元素在材料科学和核能科学中的应用奠定坚实的技术基础。
依托北京同步辐射装置（BSRF），核能放射化学实验室利用X射线吸收精细结构(XAFS)、X射线单晶衍射(XRD)以及X射线小角散射(SAXS)等技术开展了大量锕系材料化学基础研究工作，取得一系列有显示度的科研成果，相关论文均发表在国际主流学术期刊上(J. Mater.Chem. 2012, 22, 17019-17026; Chem. Commun. 2014, 50, 3612-3615; ACS Appl. Mater.Interfaces. 2014, 6, 4786-4796; Chem. Eur. J. 2015, 21, 10226-10235; J. Hazard.Mater. 2015, 290, 26-33; ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016, 8, 16396-16403; Chem.Eur. J. 2017, 23, 8380-8384; Environ. Sci &Technol. 2017, 51, 5666-5674.)。经过多年的积累，核能放射化学实验室2014年在Advanced Materials上发表了利用同步辐射技术研究锕系材料的综述论文，该文系统总结了利用同步辐射技术研究锕系元素材料的最新进展(Adv. Mater. 2014,26, 7807-7848.)，这也是该刊历史上第一篇关于锕系元素研究的综述文章。
