光催化氨合成技术取得重大进展

氨(NH₃)是农业化肥不可或缺的原料,同时正在成为一种零碳能源载体。然而,主流的工业Haber-Bosch法需要在400°C以上高温和100大气压以上的极端条件下运行,消耗大量化石燃料并释放大量碳排放——全球氨生产约占温室气体排放的1.8%。近日,中国科学院大连化学物理研究所陈萍教授和郭建平教授团队,联合厦门大学吴安娜教授,发现了一种波长依赖型光驱动氨合成路径,为解决热催化中长期存在的矛盾提供了新思路。成果发表于《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)。 热催化中存在一个根本性困难:能够活化氮气三键的催化剂通常会过强地绑定氮中间体,阻碍后续的加氢反应;而氮吸附较弱时又难以激活N₂分子。这种"标度关系"长期以来限制了催化效率的提升,也是Haber-Bosch法必须在极端条件下运行的根本原因之一。这一问题在催化领域被称为"活性与选择性的矛盾",数十年来一直是研究者试图......阅读全文

新方法实现氢化锂介导光化学合成氨

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516668.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、研究员郭建平团队在氢化物化学固氮研究方面取得新进展。团队揭示了氢化锂光致脱氢变色现象与固氮之间的关联,并由此构筑了氢化锂介导的光催化合成氨

大连化物所实现氢化锂介导光化学合成氨

  近日,中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部复合氢化物材料化学研究组研究员陈萍、郭建平团队,在氢化物化学固氮研究方面取得了新进展,揭示了氢化锂(LiH)光致脱氢变色现象与固氮之间的关联,并由此构筑了LiH介导的光催化合成氨过程。  氮气加氢合成氨是维持地球上生命延续、满足人类社会对能源

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

   氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

  氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领域

转危为“氨”-还需“碳”路绿色制氨

   氨是现代工业及农业化肥的重要化工原料,也是氢能的主要载体之一。据国际氨能源协会报告,目前全球每年氨产量约2亿吨,然而生产原料98%来自化石燃料,是重要的二氧化碳排放“大户”。因此,当前急需找到清洁、可持续的绿色制氨方法。  近日,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评选出“2021年度化学领

我所实现氢化锂介导光化学合成氨

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240123_6968198.html近日,我所氢能与先进材料研究部复合氢化物材料化学研究组(DNL1901组)陈萍研究员、郭建平研究员团队在氢化物化学固氮研究方面取得新进展,揭示了氢化锂(LiH)光致脱

人工固氮新思路!科学家提出“步骤特异性光激发”策略

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、研究员郭建平团队与厦门大学副教授吴安安合作,在氢化物固氮研究领域中取得新进展。团队揭示了氢化锂(LiH)及其关键反应中间体的波长依赖光响应行为,并基于此构筑了紫外—可见光协同驱动的LiH光化学合成氨过程。相关成果发表在《美国化学会志》。氨是化肥和含氮化学

光催化氨合成技术取得重大进展

氨(NH₃)是农业化肥不可或缺的原料,同时正在成为一种零碳能源载体。然而,主流的工业Haber-Bosch法需要在400°C以上高温和100大气压以上的极端条件下运行,消耗大量化石燃料并释放大量碳排放——全球氨生产约占温室气体排放的1.8%。近日,中国科学院大连化学物理研究所陈萍教授和郭建平教授

中国科大光催化固氮合成氨催化剂开发取得新进展

  当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法(Haber-Bosch)为主,其反应条件非常苛刻(250大气压、400摄氏度),并需要巨大的能耗。光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能,为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法。然而,氮-氮叁键的超高键能使得氮分子体现出稳定的化学特性,从而导致常

我国学者以MoS2为原料成功合成新型电催化合成氨催化剂

  近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。  氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一

我国学者成功合成新型高效催化剂——二硫化钼纳米片

  近期,固体所环境与能源纳米材料中心在常温常压下电催化氮气还原方面取得新进展。利用催化剂和电解质的相互作用,在抑制催化剂产氢活性的同时,提高了其催化氮气还原的能力。相关工作发表在期刊Advanced Energy Materials上。  氨是一种重要的化工原料,广泛应用于工业、农业,同时,也是一

固氮合成氨有了高效光催化剂

  记者从中国科学技术大学获悉,该校熊宇杰教授团队,通过金属氧化物光催化剂的缺陷工程调控,发现通过掺杂的方式来精修催化剂的缺陷态,可以促进缺陷位点对氮分子的高效活化,有效地提高光催化固氮合成氨的效率。该成果日前在线发表于国际化学重要期刊《美国化学会志》上。  工业合成氨技术使用铁基催化剂,其反应条件

中科院大化所化学链合成氨研究取得新进展

图片来源于网络   近日,中科院大连化物所陈萍研究员、郭建平副研究员带领复合氢化物材料化学研究团队在化学链合成氨研究方面取得新进展。构建了一种基于氢化物和亚氨基化合物的化学链合成氨新过程。相关研究成果发表于《自然-能源》(Nature Energy,DOI: 10.1038/s41560-018-0

中科院大连化物所化学链合成氨研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组研究员陈萍、副研究员郭建平团队在化学链合成氨研究方面取得新进展。该团队基于多年来对储氢材料及催化合成氨与氨分解反应的研究积累,构建了一种基于氢化物和亚氨基化合物的化学链合成氨新过程。相关研究成果发表于《自然-能源》(Nature Ener

理化所可控合成氮缺陷石墨相氮化碳光催化材料

  石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种新型的非金属光催化材料,在可见光范围内具有一定的光吸收,同时还具有很好的热稳定性、化学稳定性和光稳定性,被广泛应用于光催化产氢、水氧化、有机物降解、光合成以及二氧化碳还原等。  中国科学院理化技术研究所研究员张铁锐团队多年来集中纳米材料的可控设计以及光电催化性能

安徽大学合作最新Nature

  烷基胺的理想合成包括直接使用丰富且容易获得的分子,如二氮(N2)和原料烯烃。然而,这仍然是一个巨大的挑战,因为通常很难同时激活N2和一个简单的烯烃,并通过C-N键形成将它们结合在一起。目前,烷基胺的合成依赖于使用通过Haber-Bosch工艺产生的氨和预官能化的亲电碳源。  2024年6月17日

非常规、高活性铬基合成氨催化剂

  近日,大化所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与德国马普学会煤化学研究所Weidenthaler教授、厦门大学吴安安副教授合作,发现了一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。  氨不仅是氮肥的主

我所发现非常规、高活性铬基合成氨催化剂

  近日,我所复合氢化物材料化学研究组(DNL1901)陈萍研究员、郭建平研究员团队与德国马普学会煤化学研究所Weidenthaler教授、厦门大学吴安安副教授合作,发现了一种Ba-Cr四元氮氢化物(nitride-hydride)催化剂,在较为温和的条件下实现了氨的催化合成。

我所发展亚氨基锂介导的电驱动化学链合成氨新技术

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202303/t20230302_6687525.html  近日,我所氢能与先进材料研究部复合氢化物材料化学研究组(DNL1901组)陈萍研究员、曹湖军副研究员、高文波副研究员团队在化学链合成氨研究领域取得新进展,设计了一

游离氨和固定氨的区别

游离氨以氨分子和氢氧化铵形式存在的氨固定氨是指以强酸铵盐形式存在的氨如硫酸铵、氯化铵等.固定氨靠简单的加热无法分解难以从水中去除

什么是氨氮?氨氮的来源

氨氮(NH3-N)以游离氨(NH3)或铵盐(NH4-)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的pH值和水温。当pH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例高,水温则相反。水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此

光催化制氢研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519560.shtm

氮缺陷石墨相氮化碳的可控合成及光催化性能研究

  利用地球储量丰富且不会造成二次污染的非金属元素(如C、N、O等)制备性能优异的光催化材料,是实现太阳能清洁转换的理想途径。石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种独特的2D层状非金属材料,其能带结构非常适合光催化分解水中的产氢和产氧两个关键半反应步骤,同时兼具合成方法简便、热稳定性良好等优点,因此被普

氨氮吹脱塔处理氨氮废水

对氨氮废水处理的方法涉及生物法、物化法的各种处理工艺,如生物方法有硝化及藻类养殖;物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉;化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理等,因此氨氮吹脱塔在渐渐广泛使用。     吹脱法用于脱出水中氨氮,即将气体通入水中,使气液相互充分接触,使水中溶解的游离氨

氨氮吹脱塔处理氨氮废水

对氨氮废水处理的方法涉及生物法、物化法的各种处理工艺,如生物方法有硝化及藻类养殖;物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉;化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理等,因此氨氮吹脱塔在渐渐广泛使用。     吹脱法用于脱出水中氨氮,即将气体通入水中,使气液相互充分接触,使水中溶解的游离氨

水中氨氮

氨氮(NH3—N)以游离氮(NH3)或(NH4+)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的PH值和水温。当PH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例高,水温则相反。  水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此

氨氮危害

自然地表水体和地下水体中主要以硝酸盐氮(NO3)为主,以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮受污染水体的氨氮 叫水合氨,也称非离子氨。非离子氨是引起水生生物毒害的主要因子,而铵离子相对基本无毒。国家标准Ⅲ类地面水,非离子氨氮的浓度≤1毫克/升。氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产

氨氮定义

氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。 动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时,人畜粪便中含氮有机物很不稳定,容易分解成氨。因此,水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮。

为什么出水氨氮会大于进水氨氮?

  出水氨氮大于进水氨氮,常见于一些高有机氮的废水中,氨化大于硝化一般是该情况的解释,但是氨化大于硝化出水氨氮大于进口的唯一原因吗?出水氨氮大于进水真的只发生在高有机氮废水吗?本文将把目前预想到的原因概述一下!由于时间匆忙,如有遗漏或者错误的地方敬请指教!此文所剖析的进水氨氮并不仅仅是总进水,也可能

COD氨氮总磷氨氮的测定步骤

  氨氮的测定  1-1.打开主机电源,预热。  1-2.准备若干洁净干燥的比色管于比色管架。  1-3.准确量取5ml蒸馏水加到空白反应管中。  1-4.分别准确移取各水样,依次加入到其他反应管中。  1-5.水样氨氮值在0-5mg/L时取水样5ml。  1-6.5-50mg/L时取0.5ml水样