铀、钍配位聚合物的合成、表征与理论研究

铀、钍配位聚合物的合成、表征与理论研究铀、钍配位聚合物的合成、表征与理论研究铀和钍是两种重要的放射性元素，它们在核能、核工业以及科学研究中有着广泛的应用。配位聚合物是由配位基通过配位键形成的多个金属离

铀、钍配位聚合物的合成、表征与理论研究 铀、钍配位聚合物的合成、表征与理论研究 铀和钍是两种重要的放射性元素，它们在核能、核工业以及科学研 究中有着广泛的应用。配位聚合物是由配位基通过配位键形成的多个金 属离子或原子团聚集而成的高分子化合物。铀、钍配位聚合物具有极强 的化学惰性和稳定性，在核废料储存和处理、核燃料再利用、核废料后 处理等领域有着广泛的应用前景。本文将从合成、表征和理论研究三方 面分别介绍铀、钍配位聚合物的最新研究进展。 合成方面，铀、钍配位聚合物的合成方法千差万别，一般使用有机 配位基作为桥连基固定金属离子或原子团。目前，用于合成铀、钍配位 聚合物的有机配位基主要包括吡啶、萘、苯、咪唑等。其中，以萘配位 基合成的铀、钍配位聚合物具有较高的稳定性和光学性能，应用前景广 泛。例如，Yan等研究员曾以3,6-二（2-萘基）吡啶为配体合成了稳定 的钍配位聚合物，并对其进行了表征和性质分析，发现该聚合物在紫外 区域具有良好的吸收性能，对光催化反应有着潜在的应用前景。 表征方面，将铀、钍配位聚合物成功合成后，需要对其进行各方面 的性质分析和表征，这对开展进一步的研究非常重要。常用的表征手段 包括光谱法、热重分析、X射线晶体学等。其中，X射线晶体学是最好的 结构表征技术，能够直接测定晶体中的化学组成、原子排列和生成的 键、距离和角度等信息，因此在铀、钍配位聚合物的结构表征中得到了 广泛应用。例如，Dolgopolova等研究员曾通过单晶X射线衍射技术对 铀配位聚合物进行了结构表征分析，发现该聚合物具有铀-氮-碳等多重相 互作用，表现出异常的热稳定性和储存能力。 理论研究方面，通过计算化学方法对铀、钍配位聚合物的理论性质 和反应机理进行研究，不仅能够优化合成方案，还能够解释实验现象， 并为应用研究提供理论支持。目前，常用的理论方法包括密度泛函理 论、分子动力学模拟、量子力学等。例如，Liu等研究员曾应用密度泛函