锫复合体为未来的核回收打开了大门

一种新的锫配合物表明，高度极化的配体可以用来瞄准较重的锕系元素，这可能为选择性回收放射性元素铺平了道路。

自从1949年12月被发现以来，第97号元素锫在很大程度上仍未被开发。锕系元素没有已知的应用，在地球上自然不存在，而且合成成本很高，这意味着全球只有几毫克的锕系元素。它也是高放射性的，其最常见的同位素Bk-249的半衰期为330天，并衰变成加利福尼亚，这导致样品中电荷的积聚。这一点，以及之前的研究表明，锫的键主要是离子键，类似于镧系元素，意味着它通常被忽视，而更容易获得的元素。

现在，美国佛罗里达州立大学的一个研究小组研究了迄今为止仅有的第六种锫络合物，并发现情况可能没有那么简单。由托马斯Albrecht-Schonzart， Bk(III)与具有大偶极的配体4 ' -(4-硝基苯)-2,2 ':6 '，2 " -三吡啶结合。研究小组希望，当金属配体键形成时，这将使锫电子极化。该团队还与铈(锫最接近的电化学类似物)形成了金属配体配合物，通过结构分析、光谱学和电化学分析来比较任何影响。

研究小组发现，配体的极化比预期的更缩短了同一平面上的金属配体键，影响了电子密度。至关重要的是，研究小组还发现了电子间斥力减少的迹象p轨道与锫杂化，5p轨道，虽然在较小的程度上，与铈。“6p轨道通常被认为是不参与成键的核心轨道，”Albrecht-Schönzart解释道。“但在这里，它们与配体轨道混合，这甚至与水分子反式到配体形成了共价键。两极分化的影响比任何人预期的都大得多。“此外，当研究铈配合物时，电子顺磁共振(EPR)谱显示了一个菱形信号，表明配合物中心周围的电子环境是高度各向异性的。”

较重锕系元素的这种意想不到的复杂性表明，锫可能是一种比早期研究显示的更有趣的元素。定制设计的复合物也作为概念证明，用于创建高极化配体，可以与目标分子实现特定的键强。这将允许科学家在放射性回收过程中定制设计针对特定金属的配体，允许选择性提取特定元素。

康拉德·古德温英国曼彻斯特大学的锕系元素化学家说，这篇论文是一个“突出较重锕系元素复杂性的突出例子”。“无论从后勤角度还是从物质供应角度来看，这一领域的每一项进步——尤其是在锫方面——都有多么痛苦，怎么说都不为过。”这是对铀以外元素的基本配位化学的一个迷人贡献。”