北京理工大学
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研究人员已经表明，绿茶可以用作制备纳米材料以合成氨的还原剂
与块状石墨氮化碳相比，最佳样品具有2
93倍光催化硝酸盐还原为氨的活性(2
627毫克/小时/克)，NH3选择性从50
77%到77%
9%
该团队于9月6日在《能源材料进展》上发表了他们的方法
在绿茶溶液中简单搅拌，一些高价铁可以被还原成金属，这可以显著提高半导体的光催化活性
本文利用废绿茶袋还原Ru3+，优化后样品的光催化活性为2
根据相应的作者冰-倪洁(UTS悉尼科技大学土木与环境工程学院水与废水技术中心教授)的说法，在模拟阳光照射下，是散装g-C3N4的93倍
“目前，氨主要是通过哈伯法生产的，在哈伯法中，气态氮和水煤气在催化剂的辅助下，在高温高压下转化为氨
每年，氨的合成消耗全球约2%的能源，导致严重的二氧化碳排放
因此，迫切需要开发一种在环境条件下绿色合成氨的方法，”倪说
“利用太阳能将硝酸盐转化为氨具有重要意义，因为它不仅可以消除水污染物，还可以合成高价值的化学品
" 倪和他的团队致力于可再生能源生产领域，特别是化学工程和环境技术之间的接口
他们专注于这些学科的整合，以开发创新和可持续的技术解决方案，实现可再生资源的高效能源生产
“然而，从动力学和热力学角度来看，硝酸盐还原成氨确实具有挑战性，因为这是一个包含多个步骤的八电子过程
”倪解释道
“根据实验和理论研究，在g-C3N4中引入Ru不仅可以促进光吸收、硝酸盐的吸附，还可以加速电子-空穴对的分离
硝酸盐还原成氨过程中的速率确定步骤的热力学能垒被计算为小于0
75 eV，远低于竞争对手的氢气产量(0
98 eV)和氮形成(1
36 eV)，导致产生氨的偏好
" 本工作的结果和发现可能为在环境条件下将硝酸盐还原为氨的金属粒子改性光催化剂的简便绿色合成提供新的平台
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