用空气和水就能快速合成氨的标准化方案

最近,中国科学技术大学的熊宇杰教授团队给大家带来了好消息,他们跟中国科学院电工研究所的邵涛团队合作,搞出了一套用空气和水就能快速合成氨的标准化方案,并且还发表在Nature Protocols上了。他们这个方案用可再生电能当能源,在常温常压的条件下就能完成合成,不用高温高压,这样能省不少电,而且碳排放也少多了。 说到氨,它可是工业生产中的重要原料,化肥、聚合物这些东西都离不开它。但是以前的方法真的很费力气,得在高温高压下才能把氮气变成氨。这次熊教授他们设计了个“两步走”的流程:先是用等离子体活化空气中的氮气,生成氮氧化物;然后把这些氮氧化物溶解在水里变成硝酸根;最后用电催化把硝酸根高选择性地还原成氨。跟传统方法比起来,这个技术直接避开了氮气活化难、反应速度慢的难题。 另外,这个技术还有一个好处,就是电催化反应所需的氮氧化物原料可以从工业排放的废气中直接回收利用。这就相当于给废弃物找了个好出路,为资源化利用开辟了一条新路子。