Аммиак из пива и бора

19.09.2020

Сотрудники Вюрцбургского университета научились превращать атмосферный азот в хлорид аммония с помощью пива и содержащего бор соединения. Из этой соли затем можно выделить промышленно значимый аммиак.

Сегодня аммиак и его соли используются для производства огромного количества удобрений и синтетических соединений для других областей промышленности. Удобнее всего создавать этот газ из азота, содержащегося в атмосфере, ведь его объемная доля в воздухе составляет более 78%. Сегодня для этого используется процесс Габера - прямое соединение водорода и азота с помощью специального катализатора. Однако этот процесс связан с нагреванием до значительных температур и созданием повышенного давления.

Немецкие химики нашли способ удешевить производство этого газа. Еще два года назад эта группа ученых придумала метод синтеза аммиака, в котором роль катализатора - вещества, ускоряющего химическую реакцию - выполняет легкая органическая молекула с атомами бора. Но тогда химикам удалось провести только половину реакции: азот восстановился, но аммиак еще не был получен.

В новом исследовании ученые сначала случайно добавили в реакционную смесь воду и оказалось, что реакция в системе продвинулась на шаг ближе к целевому продукту. Тогда ученые решили проверить, насколько устойчив процесс к присутствию примесей. Они добавили в систему вместо воды местное пиво Wurzburger Hofbrau. Оказалось, что и в такой среде реакция протекает до целевого продукта.

Это показывает, что придуманный исследователями процесс устойчив к действию других соединений в растворе и неприхотлив в плане реакционной среды. Хотя ученым уже удалось получить активные формы ионов аммония и осуществить более половины процесса, им еще предстоит найти способ превращения этих форм в конечный продукт - аммиак.

<< Назад: Графеновые маски 19.09.2020

>> Вперед: Аналоговый операционный усилитель из 2D-транзисторов 18.09.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Квантовая батарея с мгновенной зарядкой и кратким хранением 14.09.2026

Аккумуляторы постепенно совершенствуются, однако между скоростью зарядки и способностью долго хранить энергию по-прежнему существует заметный компромисс. Исследователи, работающие в области квантовой физики, ищут принципиально иные способы накопления энергии. Одно из таких направлений связано с квантовыми батареями, использующими необычные свойства света и материи. Новый прототип продемонстрировал впечатляющую скорость зарядки, хотя до полноценного практического устройства ему еще далеко. Разработанная специалистами система способна получать энергию за фемтосекунды - квадриллионные доли секунды. Для сравнения, одна фемтосекунда составляет 10^-15 секунды. После завершения зарядки прототип удерживает накопленную энергию в течение наносекунд, то есть миллиардных долей секунды. Это примерно в миллион раз дольше самой зарядки. Однако столь эффектные показатели времени пока не означают, что устройство способно заменить обычный аккумулятор: запас энергии остается крайне небольшим. В осн ...>>

Загрязнение воздуха ослабляет ледники Гималаев 13.09.2026

Ледники высокогорных районов долгое время считались одними из наиболее удаленных от человеческой деятельности природных объектов. Однако даже эти гигантские массивы льда не защищены от загрязнения атмосферы. Частицы сажи, минеральной пыли и других веществ переносятся на большие расстояния, оседают на снегу и льду и изменяют их способность отражать солнечную энергию. На фоне глобального потепления подобное воздействие способно ускорять таяние ледников и усиливать связанные с ним природные риски. Особое внимание специалистов привлекают Гималаи, где ледники играют важную роль в формировании речного стока и поддержании водных ресурсов. Один из наиболее показательных регионов - Лангтанг в Непале. Несмотря на удаленность и живописный высокогорный ландшафт, он расположен по направлению переноса воздушных масс от одних из наиболее загрязненных промышленных районов Южной Азии. Недавний обвал ледника в этой местности сопровождался разрушительными внезапными паводками. При этом точная причина ...>>

Случайная новость из Архива Тончайшие спагетти из нановолокон 29.11.2024 Британские ученые из Университетского колледжа Лондона разработали самые тонкие в мире "спагетти", толщина которых составляет всего 372 нанометра. Это примерно в 200 раз меньше диаметра человеческого волоса. Однако, вопреки названию, эти наноструктуры не предназначены для кухни. Они открывают новые горизонты в медицине и промышленности благодаря уникальным свойствам крахмальных нановолокон. Крохотные волокна из крахмала обладают высокими перспективами для различных применений. Их пористая структура идеально подходит для медицинских задач: Повязки для ран - нановолокна пропускают влагу, но препятствуют проникновению бактерий, что способствует заживлению. Регенерация тканей - структура волокон служит каркасом для роста клеток. Доставка лекарств - нановолокна позволяют транспортировать медикаменты непосредственно в поврежденные участки организма. Традиционные способы создания крахмальных нановолокон требуют значительных затрат воды и энергии, что ограничивает их масштабное применение. Команда под руководством доктора Адама Клэнси разработала более устойчивый метод, основанный на электрическом заряде. Этот подход позволяет преобразовывать муку напрямую в нановолокна, исключая потребность в энергозатратных процессах. Новые нановолокна из крахмала сочетают такие характеристики, как прочность, гибкость и биосовместимость. Они могут найти применение в широком спектре отраслей: Медицина - создание имплантатов, тканевых каркасов и антисептических материалов. Индустрия материалов - разработка легких, но прочных конструкций. Экологичные решения - нановолокна из крахмала безопасны для окружающей среды и могут заменить традиционные синтетические материалы. Несмотря на шуточное название, эти наноструктуры иллюстрируют впечатляющие возможности нанотехнологий. Простота их производства и экологическая безопасность делают их важным шагом на пути к созданию материалов нового поколения. Тончайшие крахмальные нановолокна, созданные британскими учеными, представляют собой не только научный, но и практический прорыв. От медицинских приложений до промышленного использования - эта разработка демонстрирует, как нанотехнологии могут изменять будущее, сохраняя при этом заботу об экологии. Возможно, однажды эти миниатюрные "спагетти" станут частью нашей повседневной жизни, пусть и не на наших тарелках.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026