【摘 要】
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锕系元素纳米材料可被用于新型核燃料的制备或者是用于研究环境中放射性核素的迁移。其中,铀氧化物因其具有多种相(UO2,U3O8,UO3 等)而拥有非常丰富的物理化学性质,在催
【机 构】
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中国科学院高能物理研究所核辐射与核能技术重点实验室,北京100049
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锕系元素纳米材料可被用于新型核燃料的制备或者是用于研究环境中放射性核素的迁移。其中,铀氧化物因其具有多种相(UO2,U3O8,UO3 等)而拥有非常丰富的物理化学性质,在催化及核工业领域具有重要的地位。目前对于铀氧化物纳米材料的报道还相对较少,对于其物种、尺寸和形貌的调控手段还较为匮乏。在此我们报道一种可控合成UO2,U3O8 纳米颗粒的方法。在不使用其它添加剂的情况下,通过水热法制备出UO2 纳米颗粒以及U3O8纳米棒。该方法以硝酸铀酰作为铀源,以水合肼作为还原剂,控制反应体系的pH 值即可制得不同相的铀氧化物(UO2 和U3O8)纳米颗粒,且UO2 纳米颗粒的尺寸在30～250 nm 范围内可调(图1)。为了探究UO2,U3O8 纳米颗粒的形成过程,我们对前驱体进行了表征。可以发现,pH 值对水合肼的还原能力和还原速度有很大的影响。碱性条件下还原能力较强,得到的是UO2 纳米颗粒；酸性条件下则得到U3O8 纳米棒。后续将对所得的UO2,U3O8 纳米颗粒进行相关化学性质的测试。
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