近日，中國科學院高能物理研究所多學科研究中心研究員石偉群課題組在錒系元素分離新方法上獲得進展：首次制備并表征一類基于多酚類配體的錒系配位納米組裝體，提出基于該原位組裝的納米團簇作為萃合物選擇性分離錒系元素的全新理念。相關研究成果以Actinide separation inspired by self-assembled metal-polyphenolic nanocages為題，發(fā)表在Journal of the American Chemical Society上。

研究人員在多年錒系超分子化學研究的基礎上，提出錒系元素分離的全新范式“錒系納萃”（actinide nano-extraction），使用大環(huán)鄰苯三酚[4]芳烴作為萃取劑，在水相/有機相界面捕獲鈾酰離子，原位組裝形成鈾酰配位納米籠，實現(xiàn)鈾酰納米籠的高效萃取分離。

此外，研究人員依托高能所的同步輻射裝置和散裂中子源等大科學裝置，系統(tǒng)表征不同體系中鈾酰配位納米籠的結(jié)構，證實錒系納萃的分離機理。錒系納萃是超分子組裝理念在放射化學領域的重要應用，為未來錒系元素分離新方法、甚至乏燃料后處理新方法的建立提供參考和思路。

研究工作項目得到國家杰出青年基金項目、國家自然科學基金與中科院青年創(chuàng)新促進會的支持。

基于配位組裝納米團簇作為萃合物進行選擇性分離的新方法：（a）錒系納萃示意圖；（b）鈾酰配位納米籠；（c）X射線小角散射表征結(jié)果；（d）中子小角散射表征結(jié)果