有很多研究表明,綠茶對人體有益處,喝綠茶可以健康長壽。但是你知道嗎?綠茶還可以作為還原劑。近日,有研究人員表明,綠茶可作為還原劑用于制備納米材料合成氨。與塊狀石墨氮化碳相比,最佳樣品具有2.93倍的光催化硝酸鹽還原成氨的活性(2.627 mg/h/gcat),并且氨的選擇性從50.77%提高到77.9%。
研究人員解釋道,目前,氨的生產主要采用哈伯法(Haber process),即在催化劑的輔助下,將氣態氮和水煤氣在高溫高壓下轉化為氨。每年合成氨消耗全球能源的2%左右,還會導致嚴重的二氧化碳排放。因此,科學界迫切需要開發氨的綠色合成。利用太陽能將硝酸鹽轉化為氨具有重要意義,因為它不僅可以消除水污染物,還可以合成高價值的化學品。
在綠茶溶液中簡單攪拌,一些高價鐵可以被還原為金屬,這可以顯著提高半導體的光催化活性。這項研究采用了廢綠茶袋還原Ru 3+,優化后的樣品在模擬陽光照射下的光催化活性是散裝g-C3N4的2.93倍。
研究人員認為,這項研究的結果和發現,有望將硝酸鹽還原為氨的金屬顆粒改性光催化劑的簡便和綠色合成提供一個新的平臺。
題為A Green Synthesis of Ru Modified g-C3N4 Nanosheets for Enhanced Photocatalytic Ammonia Synthesis的相關研究論文發表在能源材料進展上。
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論文原文:
https://spj.sciencemag.org/journals/energymatadv/2021/9761263/