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　　空气和水◈★ღღღ，再平常不过◈★ღღღ。但在科学家的巧思下◈★ღღღ，它们有望成为打开清洁能源世界的一把新钥匙◈★ღღღ。近日◈★ღღღ，日本东京大学工学院研究团队研发出一种在常温常压条件下◈★ღღღ，利用氮气（空气中含量最多的气体）和水合成为氨的新方法◈★ღღღ。未来◈★ღღღ，这一成果如得到广泛运用◈★ღღღ，不仅有助于打破制氨传统工艺对高温高压及化石能源的依赖◈★ღღღ，也为构建一个“氮循环社会”提供了可能◈★ღღღ。

　　作为一种基础化工原料◈★ღღღ，氨的身影遍布现代工业与农业必发bifa官方app◈★ღღღ，从化肥生产到药品制造◈★ღღღ、从冷却剂到金属加工◈★ღღღ，均离不开它的参与◈★ღღღ。氨不仅与氢气一样在燃烧过程中不产生二氧化碳◈★ღღღ，还在存储和运输上具有更高的稳定性和经济性必发bifa官方app◈★ღღღ，因此被认为有望成为推动能源转型的重要载体◈★ღღღ。不过◈★ღღღ，目前合成氨主要仍使用20世纪初德国化学家哈伯发明的“循环法”◈★ღღღ，即通过加入催化剂使氢气和氮气在高温高压下合成氨◈★ღღღ。这一传统工艺存在高能耗丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ、高碳排放等问题◈★ღღღ，并且高度依赖从煤和天然气等化石资源中提取氢气◈★ღღღ。

　　为应对传统合成氨工艺面临的瓶颈◈★ღღღ，东京大学研究团队此前开发出一套热能驱动体系◈★ღღღ，跳过了氢气这个“中间站”◈★ღღღ，通过选用在有机化学中常见的碘化钐作为还原剂◈★ღღღ，只需将氮气◈★ღღღ、水与碘化钐◈★ღღღ、钼催化剂混合◈★ღღღ，即可在温和条件下完成氨的合成◈★ღღღ。相比传统高能耗方法◈★ღღღ，新工艺效率提高近100倍◈★ღღღ，且原料的利用率更高必发bifa官方app◈★ღღღ。不过丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ，目前碘化钐在反应后无法循环使用◈★ღღღ，未来研究仍需攻克这一难题BFindex必发指数◈★ღღღ。◈★ღღღ。

　　在此基础上◈★ღღღ，该团队此次构建出一套由光驱动的新型合成氨体系◈★ღღღ。他们采用一种可高效捕获光能的铱基化合物必发bifa官方app◈★ღღღ，利用太阳光中的可见光部分为反应注入动力◈★ღღღ。在光照驱动下◈★ღღღ，配合钼催化剂和提供必需电子的叔膦丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ，最终实现了以氮气和水为原料◈★ღღღ、在光照条件下直接合成氨分子的突破◈★ღღღ。该研究团队负责人西林仁昭介绍◈★ღღღ，若催化剂进一步优化◈★ღღღ，合成效率有望提升至原来的200倍◈★ღღღ。这一过程不仅条件温和◈★ღღღ，且不产生二氧化碳◈★ღღღ，进一步拓展了绿色合成氨的技术路径◈★ღღღ。

　　“我相信我们可以从自然中寻找答案◈★ღღღ。”西林仁昭在接受采访时表示◈★ღღღ，他的灵感来源于自然界的“固氮奇迹”◈★ღღღ：某些植物如豆科作物◈★ღღღ，能与根瘤菌共生◈★ღღღ，通过体内的固氮酶◈★ღღღ，将空气中的氮转化为可供植物吸收的氨◈★ღღღ。他们希望开发出一种人工固氮酶◈★ღღღ，用清洁能源驱动氨的合成◈★ღღღ。目前◈★ღღღ，该团队的新方法虽已在实验中获得初步成功◈★ღღღ，但如何实现规模化丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ、持续稳定的合成仍是重要挑战必发bifa官方网站◈★ღღღ，◈★ღღღ。“我们需要进一步提高反应效率丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ、优化材料选择◈★ღღღ，并构建完整的系统集成方案◈★ღღღ。”西林仁昭表示◈★ღღღ，团队正与相关企业合作以推动实际应用◈★ღღღ。

　　中国科学院大连化学物理研究所研究员郭建平介绍◈★ღღღ，直接用太阳光驱动氮气和水合成氨◈★ღღღ，是科学家长久以来的梦想◈★ღღღ。在全球范围内◈★ღღღ，围绕氨合成的技术也在加速演进◈★ღღღ，不论是热催化◈★ღღღ、仿生催化◈★ღღღ、光催化还是电催化◈★ღღღ，都在试图突破“绿色固氮”的关键瓶颈◈★ღღღ。日本团队的这项研究成果通过组合光能转化技术必发集团平台◈★ღღღ。◈★ღღღ，实现了温和条件下利用光能合成氨◈★ღღღ，具有一定的突破意义◈★ღღღ。但是必发bifa官方app◈★ღღღ，目前这个“阳光转化器”的效率还比较低◈★ღღღ，核心材料成本也偏高◈★ღღღ，系统的耐用性和循环使用能力还需要科学家们继续攻关◈★ღღღ。

　　在郭建平看来丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ，在21世纪的清洁能源布局中◈★ღღღ，氢能被广泛视为理想的二次能源载体◈★ღღღ，但目前还存在氢气储运难◈★ღღღ、成本高等难题污染处理◈★ღღღ。◈★ღღღ。相比之下◈★ღღღ，氨在常温下只需轻度冷却和加压即可液化◈★ღღღ，更适合船运与长时间储存◈★ღღღ。通过氨的热解◈★ღღღ，还可以在终端重新释放出氢气◈★ღღღ，实现“氢的搬运”◈★ღღღ。这使得氨不仅是能源载体◈★ღღღ，还是氢能的重要中转站◈★ღღღ，为未来氢能的广泛运用提供了更便捷的路径丫头你忍忍我开始动了◈★ღღღ。当空气和水成为新的“原材料”◈★ღღღ，当阳光照射就能驱动反应◈★ღღღ，也许下一个能源时代正悄然降临◈★ღღღ。

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