Les clusters nanométriques d'oxyde et d'hydroxyde d'actinides (uranium, plutonium) jouent un rôle important dans la technologie pour l'industrie nucléaire, dans la migration des actinides libérés dans l'environnement par l'extraction minière, la production d'énergie ou l'armement, et dans les stratégies d'assainissement associées. La formation de nanoparticules est susceptible d'affecter la mobilité de l'uranium et de limiter l'efficacité de la réduction microbienne dans l'immobilisation des actinides.

L'article présente une méthode reproductible de synthèse de ces agrégats à partir de l'hydrolyse stœchiométrique d’uranium de faible valence en milieu non aqueux. La taille de l’agrégat peut être contrôlée par le choix du solvant et de la base organique, conduisant par exemple à un composé U₁₆ qui est le plus gros cluster d’U^IV synthétisé à ce jour. Les topologies des agrégats fabriqués ici sont totalement inédites : U₁₀O₁₄ et U₁₆O₂₄. Ces oxydes de taille nanométrique offrent des modèles utiles pour comprendre la chimie des oxydes massifs ou colloïdaux.