Швейцарские химики: новый урановый катализатор может превращать азот в аммиак
freepik
В Швейцарии группа исследователей создала инновационный урановый катализатор, позволяющий трансформировать атмосферный азот в аммиак с минимальными энергозатратами. Этот прорыв открывает перспективы для значительного уменьшения выбросов парниковых газов, возникающих при производстве удобрений и других химикатов.
В отличие от традиционных способов разработки катализаторов, где азотные молекулы связываются с одним металлическим кластером, инновационная методика EPFL использует боковое присоединение азотных молекул. Это облегчает разрыв устойчивой тройной связи между атомами азота.
Созданный катализатор представляет собой сложное соединение урана с органическими лигандами, содержащими азот. Он способен поглощать азотные молекулы и расщеплять их в присутствии щелочных металлов и органических кислот. Процесс включает в себя последовательное добавление электронов к атомам азота, что приводит к разрыву химической связи и формированию двух отрицательно заряженных аммиачных анионов.
Эти анионы взаимодействуют с протонами из окружающей среды, образуя аммиачные молекулы. Каждый активный центр катализатора способен катализировать формирование восьми-девяти аммиачных молекул, что значительно превосходит эффективность существующих аналогов. Реакции происходят при комнатной температуре и атмосферном давлении, сводя к минимуму затраты энергии.
Исследователи акцентируют внимание на том, что новый катализатор практически не формирует вредных побочных продуктов, таких как гидразин (N2H4), что делает его экологически безопасным. В будущем улучшенные версии этого катализатора могут сыграть ключевую роль в создании экологически чистых технологий производства аммиака.
Обратите внимание: "Мне плевать на нормативы": Попутчица начала скандал, требуя выключить кондиционер в душном поезде
Пишет ТАСС
