地球上最稀有的元素之一的化学性质仍然是神秘的,尽管并不缺乏尝试

这张照片展示了一个顶部有黑色塑料螺丝的小玻璃瓶的特写。在尖尖的小瓶底部,放着少量发着光的淡蓝色液体。

来源:©橡树岭国家实验室

锕-225之所以发出蓝色的光,是因为它释放的阿尔法粒子电离了周围的空气

美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员发现,锕(III)的离子半径可能比20世纪50年代和70年代的最新测量结果要小得多,更接近镧系元素。这可能会对癌症治疗产生潜在的影响。

由法国化学家André-Louis Debierne于1899年发现。但它的天然存在量如此之少——通常来自较重元素的放射性衰变——以至于不能提取并用于实验。相反,研究人员依赖于核反应堆中产生的锕。即便如此,这种元素经常供应不足,世界各地的少数团队只能获得微克的数量。

这意味着实验人员在进行研究时必须有选择性,通常依赖于早期工作的数据。这就是为什么这种元素的化学成分仍然是个谜。现在,由Gauthier Deblonde利弗莫尔西博格研究所的研究人员对之前的数据(主要是20世纪50年代和70年代的晶体学数据)采取了鉴证方法,并将其与最近的x射线吸收实验进行了比较。

结果表明离子半径被0.06Å高估了,这对于锕系元素来说是一个显著的距离。deblond和他的同事总结说,这可能是由于锕的复杂工作-它没有什么光谱特征,是无色的,没有荧光和抗磁性,以及令人难以置信的短命-样品可能被痕量的镭污染。betway必威游戏下载大全

鉴于锕-225作为抗癌疗法的前景日益看好,这项综述尤为重要。锕配合物与螯合十二烷四乙酸配体(Dota)正在几种类型的癌症中进行研究。“这个修正很好地解释了为什么锕离子适合Dota配体的腔体,因为它应该太大了,”他说Ekaterina Dadachova他是加拿大萨斯喀彻温大学(University of Saskatchewan)的药学研究员,专门研究放疗。“这也有助于解释为什么锕会从许多专门为它设计的大环配体的控制中‘溜走’。”

一个亮蓝色的球被9个亮绿色的球包围

来源:©2021 Elsevier B.V.

三氯化锕的结构在1948年被报道

虽然锕-225被认为是一种重要的潜在疗法,但它并不是唯一一种被发现用途的锕同位素;锕-227是镭-223的重要前体,镭-223是一种被50多个国家批准的化疗药物。2018年,美国能源部与拜耳签订了一项为期10年的商业协议,从拜耳位于橡树岭国家实验室的反应堆设施向这家制药巨头提供同位素。

“这篇文章展示了放射药物化学和经典无机化学思想的交叉传播,放射治疗工作重新激发了人们对锕的无机化学的兴趣,”Dadachova补充道。“来自无机化学领域的信息将有助于设计更好的螯合剂和更好的治疗方法。”

贾斯汀•威尔逊他在美国康奈尔大学研究放射性金属配合物医学。“这项研究中提出的修正离子半径将对研究界具有重要价值,特别是考虑到锕-225非常有前途的治疗特性。”威尔逊补充说,随着现代光谱设备的可用,“我们很可能会对这种难以捉摸的元素有更多的了解。”