„Žemėje yra tik apie 0,5 kg šio elemento. Tai gali padėti sukurti naujas technologijas“ ()
Pirmą kartą atskleistos paslaptingos vieno iš rečiausių pasaulyje elementų – promečio (lot. promethium) – junginio savybės.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Natūraliai prometis egzistuoja tik labai nedideliais kiekiais – Žemės plutoje yra tik apie pusė kilogramo šio elemento. 1945 m. Oukridžo nacionalinės laboratorijos (JAV) mokslininkams pavyko jį pagaminti kaip šalutinį produktą vykdant Manheteno projekto plutonio sodrinimo programą. Branduolinė kilmė lėmė jo pavadinimą – graikų titano Prometėjo, kuris pavogė ugnį ir perdavė ją žmonėms, vardu.
Dabar jis, nors ir nedideliais kiekiais, reguliariai gaminamas iš radioaktyvaus urano skilimo ir gali būti naudojamas paprastuose junginiuose – pavyzdžiui, šviečiančiuose dažuose ar branduolinėse baterijose. Tačiau itin radioaktyvi jo prigimtis reiškia, kad jis iš prigimties yra nestabilus, todėl sunku suformuoti ilgalaikius junginius, kuriuos būtų lengva tirti. Be to, kristalinės struktūros, kuriose jis egzistuoja, taip pat veikia promečio chemines jungtis, todėl neaiški jo cheminė sudėtis – pavyzdžiui, kokio ilgio yra jo atomų jungtys ir kaip jos formuojasi su kitais junginiais.
Dabar Aleksandras Ivanovas iš Oukridžo nacionalinės laboratorijos ir jo kolegos rado būdą, kaip vandenyje suformuoti promečio junginį. Tai sušvelnina kai kuriuos žalingus radioaktyvumo poveikius ir padeda išvengti neaiškių kristalinių struktūrų, todėl komanda pirmą kartą gali išsamiai ištirti šio elemento chemines savybes.
Pirmiausia jie susintetino junginį, vadinamą bispirolidino diglikolamidu (PyDGA), kurio pagrindą sudaro molekulės, sudarančios junginius su elementais, panašiais į prometį. Į šią molekulę tirpale pridėjus promečio, susidarė junginys Pm-PyDGA, kuris dėl savo elektroninės struktūros yra ryškiai rožinės spalvos.
Tada A. Ivanovas ir jo komanda nukreipė į junginį rentgeno spindulius ir išmatavo, kokius dažnius jis sugeria – tai atskleidžia, kaip chemiškai sujungtas prometis. Ir tai parodė, kad ryšio ilgis tarp promečio ir šalia esančių deguonies atomų yra apie ketvirtadalis nanometro – o tai atitiko atliktą kompiuterinį modeliavimą.
„Tai gana gražus cheminis ryšys, o pamatyti švelnią rausvą šio komplekso spalvą – tikras džiaugsmas“, – sako Andrea Sella iš Londono universitetinio koledžo.
A. Ivanovas teigia, kad informacija apie promečio jungimosi elgseną padės patobulinti grynesnių mėginių gamybos iš radioaktyviųjų atliekų didesniais kiekiais procesus – o taip pat tai galėtų būti panaudota kuriant naujus medicininius junginius, pavyzdžiui, skirtus radioaktyviam skenavimui ar vėžio gydymui.
„Tokia fundamentali informacija gali padėti mums sukurti naujas technologijas“, – sako mokslininkas.
Tyrimas paskelbtas žurnale „Nature“.
Parengta pagal „New Scientist“.
