研究表明锌的氧化态可以变成+3

VCU 研究员 Puru Jena 的一篇新论文“表明原子的基本化学性质是可以改变的”，并可能导致合成新材料并应用于许多行业。

弗吉尼亚州里士满(2021 年 8 月 16 日)— 传统上，锌的价数为 2，这意味着两个电子参与元素的化学反应。弗吉尼亚联邦大学研究员Puru Jena博士的一篇新论文表明，锌的化学性质可以从根本上改变，使用适当的试剂使其变为三价或三价。

“这项技术可以让你在基本层面操纵化学，使得可能出现的特制性能的新材料的合成，”耶拿特聘教授说，物理学在人文科学学院。

虽然锌被归类为过渡金属元素，但它的第三个电子壳层 - 围绕原子核排列并包含电子 - 是完整的，与常规过渡金属不同，它不参与锌的化学反应，也不允许锌具有磁性。然而，耶拿发现，当与高度稳定的三阴离子反应时，锌的性质会发生变化。

“它的 [第三壳] d 电子参与化学反应，锌可以携带磁矩，”耶拿说。“这项研究表明，原子的基本化学性质是可以改变的。”

Jena 的论文“实现 Zn3+ 氧化态”发表在Nanoscale杂志上。该研究由美国能源部资助。

Jena 是大约 650 篇论文和 14 本书的作者，从事原子团簇和纳米粒子的研究已经超过 35 年。

“纳米材料的显着特性是它们与大块材料非常不同。例如，当尺寸减小到纳米时，金这种贵金属可能会发生反应，”他说。“这就是我们所说的现代炼金术。”

他说，Jena 对锌的突破性发现建立在他过去的工作基础上，因为他和同事一直在开发携带多个电荷时可以高度稳定的原子簇。

“我们一直在探索具有人们认为无法实现的特性的新材料;我们通过控制它们的大小、组成和电荷状态来做到这一点，”他说。“可能性是无限的。”

除了耶拿之外，该研究的合著者还包括物理系研究助理教授Hong Fang博士，以及博士后研究人员 Deepika 博士和 Huta Banjade 博士。

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