Sobras de reatores nucleares contêm o elemento neptúnio. Para armazenar o lixo com segurança, os cientistas precisam saber mais sobre como controlar a química do neptúnio. Conhecer a estabilidade dos diferentes estados de oxidação é fundamental para o controle químico. O estado de oxidação +3 é geralmente inacessível em soluções aquosas (à base de água). Os pesquisadores desenvolveram uma maneira fácil de acessar o neptúnio no estado de oxidação +3. Usando este método, a equipe descobriu novas propriedades do neptúnio. Eles também descobriram como a estabilidade do neptúnio neste estado de oxidação se compara e contrasta com o plutônio.

O netúnio metálico é escasso e difícil de ser obtido. Assim, é difícil de analisar e compreender totalmente, mas os cientistas precisam saber mais, pois esse metal contribui para a toxicidade do lixo nuclear. Agora, os pesquisadores podem ter uma rota amplamente acessível para o neptúnio. Essa rota permite uma expansão significativa no número de moléculas de neptúnio que podem ser sintetizadas e analisadas. Este trabalho sobre o comportamento do neptúnio em todo o espectro de seus estados de oxidação disponíveis (que influenciam seu comportamento) está muito atrasado.

O neptúnio metálico é extremamente escasso, limitando seu uso como uma rota de entrada em estudos de química molecular. Em contraste, soluções de estoque ácidas aquosas de neptúnio estão disponíveis através da dissolução de óxido de neptúnio, que está disponível comercialmente. Usando esta solução, pesquisadores desenvolveram um novo, rota de acesso sintético fácil para explorar sensíveis ao ar, química do neptúnio não aquoso no estado de oxidação +3. Especificamente, eles demonstraram que um material de partida desenvolvido anteriormente no estado de oxidação +4 pode ser reduzido a neptúnio (III) para proporcionar um material de partida estruturalmente caracterizado de fórmula molecular conhecida que pode ser isolado (em oposição às rotas atuais in situ para as quais o a natureza exata do material de partida não é conhecida). Este novo método ajuda a fornecer um ponto de entrada amplamente acessível para a química do neptúnio (III) para qualquer laboratório radiológico aprovado. Sintetizar o neptúnio permite que os cientistas elucidem detalhes sobre a química da redução-oxidação, motivos de colagem, e propriedades de estrutura eletrônica. Os primeiros estudos usando o neptúnio produzido por meio dessa nova rota sintética também observam algumas diferenças importantes na estabilidade da redução-oxidação no tetra-hidrofurano entre o neptúnio e o plutônio. Notavelmente, os cientistas descobriram que, embora o neptúnio (IV) seja estável em tetrahidrofurano, o plutônio (IV) não é e forma um sal de plutônio (III) / plutônio (IV) de valência mista. Os cientistas concluíram que esse trabalho pode levar ao mesmo nível de avanços que os pesquisadores observaram no início de 2000, quando desenvolveram um precursor semelhante para o urânio.