A Tokiói Metropolitan Egyetem kutatóinak sikerült feltárniuk, hogyan segíti elő a réz-oxid katalizátor az ammónia előállítását – ezt az anyagot főként műtrágyákban használják világszerte. A vizsgált módszer, az elektrokémiai nitrát-redukciós reakció, fenntarthatóbb alternatívát jelent a hagyományos, nagy energiaigényű Haber–Bosch-eljárás helyett, amely a globális szén-dioxid-kibocsátás 1,4 százalékáért felelős.
A jövő műtrágyájának titka: szobahőmérsékleten, kevesebb szénnel
A legtöbb ammónia jelenleg extrém nyomáson és hőmérsékleten készül, ami óriási energiaigénnyel jár. Az új japán fejlesztés azonban a nitrátokat képes szobahőmérsékleten, közönséges légköri nyomáson, elektrokémiai eljárással ammóniává alakítani. Ennek lényege, hogy feszültséget alkalmaznak egy oldatban elhelyezett elektródák között, amelyben a réz-oxid katalizátor kulcsszerepet játszik. Korábban a kutatók már tisztáztak néhány reakciólépést, de a teljes folyamat részletei mostanáig rejtve maradtak.
Rejtett rézszemcsék, új áttörés
A csapat speciális méréseket alkalmazott, például operando röntgenabszorpciós vizsgálatot, hogy élőben kövesse az elektrokémiai változásokat a katalizátoron. Pozitív feszültségnél a nitrát-ionok „lezárják” a katalizátor felületét, így a réz-oxidból csak nitrit-ion keletkezik. Amint a feszültség negatívabb lesz, hirtelen megugrik az ammóniatermelés, és szinte egyszerre alakulnak ki apró, fémes rézszemcsék. Ezek a rézszemcsék elősegítik a hidrogén kapcsolódását a nitrit-ionokhoz, így jön létre az ammónia.
A felfedezés szerint a katalizátor felületének passziválása döntő tényező, és éppen a fémréz kialakulása biztosítja a hatékony ammóniaképzést. Ezek az eredmények megalapozzák a környezetbarát, „zöld” ammóniaipart, valamint utat nyitnak a következő generációs katalizátorok tervezéséhez is. A kutatást a Tokiói Metropolitan Egyetem, a Tokiói Globális Partner Ösztöndíjprogram (Tokyo Global Partner Scholarship Program) és a japán NEDO-projekt támogatta.
💬 Érdemes megvizsgálni, mi változik az Apple életében szeptembertől, amikor John Ternus, a hardvermérnöki részleg vezetője veszi át Tim Cook helyét a vezérigazgatói székben...
🔭 Új-zélandi kutatók egy lenyűgöző jelenséget örökítettek meg 2026 januárjában: a Chatham-szigeteket körbeölelő, izzó planktongyűrű tűnt fel egy műholdfelvételen...
🎧 A Sennheiser becsületbeli ügynek vette, hogy megoldja a stúdió- és élőzenei profik egyik állandó vágyát: végre itt a HD 480 Pro, az a zárt fejhallgató, amit szerintük mindannyian akartunk...
Erre példa, hogy a Samsung XR-termékpalettája váratlanul kibővülhet: nemrég derült ki, hogy az eddig ismert két okosszemüveg-modell mellé a közeljövőben egy harmadik is csatlakozhat...
A Pixel 11 nem hivatalos információi szerint visszahozza azt az apró, mégis kultikus értesítő LED-et – igaz, most sokkal menőbb lesz, és Pixel Glow-nak hívják...
Az utóbbi időben a táplálkozástudományi kutatások között egyre több a kétes eredmény, miközben az egészséges táplálkozás meghatározása is egyre inkább átpolitizált kérdéssé vált...
A Mythos névre keresztelt MI-modell bármelyik pénzintézet rémálma lehet: fejlett programozási képességeinek köszönhetően nemcsak felismeri a pénzügyi rendszerek gyenge pontjait, hanem meg is mutatja, hogyan lehet őket kihasználni...
🚀 Az Apple jelentős bejelentést tett: szeptember 1-től John Ternus veszi át a vezérigazgatói posztot, Tim Cook pedig az igazgatótanács ügyvezető elnöke lesz...
🚀 Az űrhajósok visszatérése a Holdra ismét veszélybe került: a NASA jelenleg nem rendelkezik megfelelő szkafanderrel, a fejlesztés pedig komoly csúszásban van...
🧠 A Föld első életformái, a kékeszöld baktériumok évmilliárdokkal ezelőtt nemcsak az oxigéndús légkör kialakításában voltak úttörők, hanem most úgy tűnik, az evolúció kreativitásáról is új történetet mesélnek...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Sight Words: Dolch Coach (iPhone/iPad)Ez a játék a Dolch Sight Words mind az öt szintjére épül, elősegítve az angol szavak gyors és pontos felismerését...
Első pillantásra úgy tűnhetett, hogy a blokkláncok szinte feltörhetetlen biztonsága egy ideig még nem kérdőjelezhető meg, azonban a közelgő kvantumszámítógépes forradalom mindent megváltoztat...
🔒 Valami egészen váratlan fogadta a Seiko USA honlapjának látogatóit a hétvégén: egy „HACKED” feliratú oldal jelent meg, amely a megszokott sajtószoba tartalma helyett durva üzenettel és ultimátummal várta a mit sem sejtő nézelődőket...
A Blue Origin New Glenn rakétájának harmadik útját újabb mérföldkőnek szánták a kereskedelmi űrkilövések piacán, de a bemutatkozás nem alakult álomszerűen...
🌈 Április 20-án, helyi idő szerint délután 4:53-kor 7,7-es erősségű földrengés rázta meg Japán legnagyobb szigetének, Honshūnak az északkeleti partvidékét...
👽 Az egyik marsi kráterben több mint fél évszázada egy titokzatos, sötét folt terjeszkedik, amelynek eredetére és növekedésére máig nincs egyértelmű magyarázat...
Az Arbitrum biztonsági tanácsa váratlanul lépett: 30 766 ETH-t, vagyis körülbelül 71 millió dollárt (26 milliárd forintot) fagyasztott be, miután hackerek szombaton 292 millió dolláros (108 milliárd forintos) kárt okoztak a Kelp DAO hídján...
