2026. 01. 01., 09:16

A fény hajtja az arany nanorészecskéket: tisztább ammónia a végeredmény

A fény hajtja az arany nanorészecskéket: tisztább ammónia a végeredmény
A kutatók azt vizsgálják, miként lehetne fenntarthatóbban előállítani az egyik legfontosabb ipari vegyületet, az ammóniát, amely a műtrágyák, tisztítószerek és robbanóanyagok gyártásának is alapja. A hagyományos Haber–Bosch-eljárás máig az alapvető ammóniagyártási módszer, ám hatalmas energiaigénye miatt az üvegházhatású gázok globális kibocsátásának körülbelül 3 százalékáért felelős. A Stanford Egyetem, a Boston College és további kutatóintézetek munkatársai most egy ígéretes áttöréssel álltak elő: fényvezérelt katalizátorokat fejlesztettek, amelyekkel szobahőmérsékleten, normál légköri nyomáson is előállítható az ammónia, jóval kevésbé környezetszennyező módon.

Új, napfénnyel működő katalizátorok

Az új katalizátor apró, arany–ruténiumötvözetből készült részecskékből áll, amelyek meghatározott arányban tartalmaznak aranyat és ruténiumot. A napfény hatására ezek a részecskék erőteljesen kölcsönhatnak a fénnyel: felgyorsítják a nitrogén és a hidrogén közötti reakciót, így keletkezik az ammónia. Kimutatták, hogy a folyamat szobahőmérsékleten és normál nyomáson is eredményes, a termelés sebessége elérte a 60 mol ammóniát grammonként és óránként. Egyúttal egy speciális infravörös spektroszkópiai módszerrel igazolták, hogy napfény hatására a nitrogén hidrogénezése lényegesen gyorsabb, mint hagyományos hőkatalízis során.

Utánzás a természettől: biológiai mintára

A kutatócsoport számítógépes szimulációkkal is elemezte, hogyan befolyásolják a napfénynek kitett Au–Ru-részecskék az ammónia képződését. Arra jutottak, hogy a folyamat mechanizmusa meglepően hasonlít ahhoz, ahogy a természetben, például enzimek segítségével keletkezik az ammónia. A fény által gerjesztett elektronok lehetővé teszik, hogy a nitrogénmolekulák asszociatív hidrogénezéssel aktiválódjanak, szemben a hagyományos eljárás közvetlen nitrogénkötés-felbontásával. Ez a módszer mind a hidrogént, mind a napfényt igényli, hogy áttörje a nitrogén aktiválásának természetes akadályát.

Fenntarthatóbb vegyipar idehaza is?

Az újfajta katalizátorok bevezetése hosszú távon lehetővé tenné, hogy akár ipari méretekben, akár kisebb léptékben is lényegesen környezetkímélőbben állítsanak elő ammóniát. Erre utal többek között az is, hogy a kutatás további, fényvezérelt eljárások kidolgozását inspirálhatja más fontos vegyületek esetében is. A módszert később újabb kísérletek során finomíthatják, és a gyakorlatban is tesztelhetik nagyobb létesítményekben. Végső soron ezek az arany–ruténiumalapú katalizátorok hozzájárulhatnak a kibocsátások csökkentéséhez, új utat nyitva a fenntartható kémiai termelés felé.

2025, adminboss, phys.org alapján

Legfrissebb posztok

szerda 21:56

Az óriásbankok is ringbe szállnak az előrejelzési piacokon?

A pénzügyi világban új verseny bontakozik ki: a hagyományos nagybankok – a JPMorgan és a Goldman Sachs – egyre komolyabban fontolgatják, hogy belépnek az úgynevezett előrejelzési piacok területére...

szerda 21:46

Az új csodapirula, a Foundayo, felforgatja a fogyókúrapiacot

Az amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal (FDA) engedélyezte az Eli Lilly legújabb, GLP-1 típusú, szájon át szedhető gyógyszerét, a Foundayo-t...

szerda 21:26

Az űrtoalett áttörése: kényelmi forradalom a Hold felé

🚽 2026 áprilisában négy űrhajós indul útnak a Hold felé az Artemis II-misszió keretében, és magukkal visznek egy olyan űrtoalettet, amely a szó szoros értelmében forradalmasítja az űrutazás komfortját...

szerda 20:46

Az extrém időjárás már enyhe melegedésnél is könyörtelenül csap le

🌫 Felmerül a kérdés, hogy mennyire vagyunk biztonságban, ha a globális felmelegedést sikerül mérsékelt szinten tartani...

szerda 20:23

Az udvar koronázatlan királya: a Ninja Fireside360 mindent felfűt

A tavaszi esték hűvös leheletére legtöbben gyorsan visszavonulnak a négy fal közé, amikor kint elfogy a meleg...

szerda 20:12

Az iráni hekkerek imádnak hencegni, de ritkán ütnek nagyot

Képzeld el, hogy mindenki arról beszél, mennyire menők az iráni hekkerek, miközben a valóság egészen más képet mutat...

szerda 20:02

Az okosotthonod végre nem falja fel a sávszélt

Az okos otthoni biztonsági rendszered mostantól sokkal hatékonyabb lehet: a legújabb Matter 1...

szerda 19:58

A svéd iskolák visszatérnek a tankönyvekhez: újra hódít a papír

📚 Svédországban egyre inkább háttérbe szorulnak a digitális eszközök a tantermekben: a hagyományos könyvek és a kézírás ismét előtérbe kerülnek...

szerda 19:45

A Hershey visszahozza a Reese’s eredeti ízét – végre!

🍫 Évtizedek óta rajonganak érte, de a Reese’s mogyoróvajas csészék (Reese’s Peanut Butter Cups) népszerűsége ellenére az utóbbi időben változtattak a recepten: néhány különleges alkalomra készült terméken, például a kis húsvéti tojásokon, csökkent a valódi csokoládé aránya, olcsóbb összetevőkkel helyettesítve azt...

szerda 19:35

Az átlátható DNS, ami nem kémkedik: 1.1.1.1

Nyolc évvel ezelőtt indult útjára az 1.1.1.1 nyilvános DNS-feloldó, amelynek célja nem kevesebb volt, mint a világ leggyorsabb, a magánszférát tiszteletben tartó szolgáltatásának létrehozása...

szerda 19:23

Az új Gmail MI‑postaláda tényleg csak a gazdagoké?

Felmerül a kérdés, hogy vajon tényleg mindenkinek szüksége lenne-e a Gmail vadonatúj, MI-alapú postaládájára...

szerda 19:12

Az MI nem elveszi a munkánkat, átformálja – az Nvidia-vezér tanácsai

A fehérgalléros dolgozók közül sokan aggódnak, hogy az MI miatt veszélybe kerülhetnek a munkahelyeik...

szerda 18:57

Az ügyfélszolgálati MI: jó ötlet vagy csapnivaló élmény?

Az automatizált ügyfélszolgálat egyre több vállalatnál válik normává, ám a felhasználók sokszor frusztráló élményekről számolnak be...

szerda 18:45

A leszámolás ideje: Harry herceg hadat üzen a techóriásoknak

Washingtonban mondott beszédében Harry herceg kemény hangot ütött meg a közösségi oldalak működésével kapcsolatban, amikor elismerően szólt két friss, nagy horderejű perről, amelyek főként a gyerekek védelmét érintik...

szerda 18:34

Az álmos hajnalban kezdődik a műszak: segít az új gyógyszer?

😴 A korán kezdődő munkanapok milliók mindennapjait keserítik meg, hiszen a hajnalban kezdődő műszak biológiailag kényszerű kompromisszum: az agy ilyenkor még alvásra van programozva, a teljesítmény pedig jelentősen csökken...

szerda 18:23

A SpaceX tőzsdére készül? Rakétasebességgel a billiók felé

🚀 Elon Musk újra a figyelem középpontjában: a SpaceX titokban beadta a tőzsdei bevezetéshez szükséges papírokat az Egyesült Államok Értékpapír- és Tőzsdebizottságához...

szerda 17:56

Az MI diktál, vége a menedzserek korszakának?

Jack Dorsey, a Block alapítója és vezérigazgatója szerint a vállalatok egy új működési korszak küszöbén állnak, amelyben a középvezetői réteg szerepét nagyrészt a mesterséges intelligencia veheti át...

szerda 17:34

A Google újabb kritikus, nulladik napi rést zárt be a Chrome-ban

A Google sürgősséggel adott ki frissítést a Chrome böngészőhöz, miután felfedeztek egy negyedik, ebben az évben aktívan kihasznált nulladik napi hibát...

szerda 17:25

Az Apple öt legkeményebb kihívása fél évszázad után

Ez a jelenség jól illusztrálható azzal, hogy az Apple, amely évtizedeken át forradalmasította a technológiai világot és termékeivel új szokásokat teremtett, ma saját történetének egyik legkritikusabb szakaszához érkezett...

szerda 17:13

A vízallergia réme: kiütések minden egyes zuhany után

Egy kanadai tinédzser élete teljesen felborult, amikor szinte egyik napról a másikra testét ismeretlen eredetű csalánkiütések lepték el, valahányszor víz érte a bőrét...

szerda 17:01

Az intézményi tőke rohamot indít: jön a tokenizáció hulláma

Érdemes megvizsgálni, hogy a tokenizáció, vagyis eszközök blokklánc-alapú nyilvántartása és átruházása miért vált az utóbbi évek egyik legnagyobb kriptós hívószavává...

szerda 16:46

A gyerekek sincsenek biztonságban az MI által készített YouTube-videóktól

🚧 A gyerekek elképesztő mennyiségben néznek mesterséges intelligenciával gyártott meséket és videókat a YouTube-on...

szerda 16:02

Az MI-ügynökök támadása: védtelen SOC a célkeresztben

🛡 2026 tavaszán a világ legnagyobb kiberbiztonsági konferenciáján futótűzként terjedt egy nyugtalanító felismerés: soha nem volt még ilyen rövid az ablak, amelyen keresztül a védelmezők megállíthatják a támadásokat...

szerda 15:57

Az antibiotikum-rezisztens baktériumok Achilles-sarka: áttörés született

💉 Ilyen lehet például, amikor egy szokatlan molekulára bukkanunk egy rettegett ellenség felszínén...

szerda 15:45

Az új Fitbit-edző a ciklusodra és az étrendedre is figyel

💪 A Gemini-alapú Fitbit egészségügyi edzője mostantól még több funkcióval segíti a felhasználókat...

szerda 15:34

Az Artemis II indulhat, de az időjárás közbeszólhat

A NASA továbbra is április 1-re tervezi az Artemis II küldetés indítását, és jelenleg sem az űrhajóval, sem a csapattal kapcsolatban nincs jelentős technikai probléma...

szerda 15:24

A cseh lottómilliárdos, aki befektetéseivel megelőzte a világot

🎰 Csehországot legtöbben a Škoda, a Pilsner Urquell és Václav Havel nevével kötik össze, de most felkerült a listára egy új világmárka is...

szerda 15:13

Az óceán urai: így élték túl a tintahalak a tömeges kihalást

🐬 A tintahalak és a tintahalak rokonai, vagyis a szepiák (cuttlefish), a tengerek legelképesztőbb lényei közé tartoznak...

szerda 15:02

Az igazi milliárdos történet: Steve Jobs nem az Apple-ből lett szupergazdag

Steve Jobs neve egybeforrt az Apple-lel, az iPhone‑nal, iPaddal és iMaccal, mégis egészen másból származott az a vagyon, amely később milliárdossá tette...