钼(Mo)在硼硅酸盐玻璃中的溶解度较低,而这类玻璃适用于高放射性废物(HLWs)的玻璃化处理。本研究探讨了添加MgO对钼在硼硅酸盐玻璃中掺入的影响。结果表明,增加MgO的含量可以提高MoO3在玻璃中的掺入量,并抑制钼酸盐晶体的形成。拉曼光谱和核磁共振光谱分析显示,MgO的加入促使玻璃网络中的Q4转化为Q2硅酸盐物种,并增加了[BO3]单元的数量。分子动力学模拟结果显示,随着MgO含量的增加,[MgO5]和[MgO6]的含量增加,而[MgO4]的含量相应减少。研究表明,在大量添加MgO的情况下,MgO起到了典型的玻璃网络改性剂的作用,使玻璃网络逐渐解聚,为[MoO4]2−的更广泛分布提供了更多位点。数据表明,当MgO含量为9 wt%时,硅酸盐网络的解聚程度(R2/34)达到0.22,高配位态[Mg物种]的比例占38%。此时,7 wt%的MoO3被固定在硼硅酸盐玻璃中,且没有形成任何晶体相。