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只需加水:斯坦福大学的研究人员发现了一种简单而环保的方法来制造氨气

来源:www.huanbaole.com    编辑: 环保网     时间:2025-07-30点击:

斯坦福大学研究者最新发现了一种生产氨的全新方法,这一创新突破或将改变全球化学肥料产业的游戏规则。传统的哈伯-博世工艺,自上世纪初以来一直是生产氨的主要手段,但其能源密集型的特性以及对环境的巨大影响,让研究人员一直在寻求替代方案。斯坦福的研究团队提出了一种全新的思路:利用小水滴和空气中的氮气,在温和的环境条件下制造出氨。

氨,是一种在氮循环中扮演重要角色的无色刺鼻气体,同时也是化肥、塑料和其他化学品的生产原料。传统的生产方法不仅消耗大量能源,还释放大量二氧化碳,加剧了全球气候变化的问题。斯坦福的新方法则展现出巨大的潜力,它使用的环境友好,能源消耗低,且产生的二氧化碳极少。

研究团队的领军人物是Marguerite Blake Wilbur教授和Richard Zare教授。他们表示:“我们震惊地发现,在温和的温度和压力环境下,只需使用空气和水,以及像喷雾器这样的基本设备就能产生氨。如果这个过程能够扩大规模,将代表一种全新的生态友好型氨制造方法。”

这一创新方法的实现离不开对催化剂的深入研究。研究人员发现了一种特殊的催化剂组合,由氧化铁和一种合成膜组成。当这种催化剂被应用于石墨网上时,与水和压缩的氮气反应,产生了氨。这一过程的分析结果令人振奋,尤其是在不使用电压或任何形式的辐射的情况下实现了化学转化。

Zare教授强调:“我们的方法结合了气体、液体和固体三个阶段来实现化学转化,这在化学领域是首创的。这种方法对推动其他化学转化具有巨大的潜力。”虽然目前这一新方法仍处于示范阶段,但研究人员正在积极探讨如何将其商业化,以及如何扩展到更大的规模。这一方法的潜在优势在于其便携性,可以在现场甚至农场按需进行,从而大大减少与运输氨相关的温室气体排放。

这项创新研究的未来充满了无限可能。随着技术的不断进步和方法的完善,研究者们希望这一新的氨气生产方法能够在满足全球不断增长的食物需求的助力缓解气候变化这一紧迫问题。斯坦福的研究团队对于这一研究方向充满了希望和兴奋,他们将继续努力探索这一领域的更多可能性。这一创新成果不仅可能为化学工业带来革命性的变化,也将对人类社会的可持续发展产生深远的影响。

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