Itilizasyon teknoloji lazè te revolusyone metòd fiksasyon nitwojèn, bay yon nouvo fason pou fè sentèz amonyak nan kondisyon anbyen. Dènyèman, chèchè yo te itilize yon lazè CO2 komèsyal pou premye fwa pou deranje trip kosyon nitwojèn-azòt, konsa bay yon nouvo altènatif vèt nan pwosesis Haber-Bosch.
Ekip rechèch entènasyonal la te itilize yon lazè pou konvèti oksid ityòm nan metal ityòm, ki Lè sa a, espontaneman te reyaji ak nitwojèn nan lè a pou fòme nitrure ityòm. Sèl sa a fasil idrolize nan amonyak, sa ki pèmèt metòd la kraze pwodiksyon an rekò.
Huize Wang, premye otè nan Enstiti Helmholtz pou Enèji Renouvlab nan Almay, te di, "Nou prezante yon konsèp pyonye ki itilize lazè gwo enèji pou fasilite konvèsyon divès oksid nan nitrur."
Li te ajoute, "Nou reyalize pwodiksyon san parèy nan tanperati chanm ak presyon atmosferik. Rezilta sa a se remakab konpare ak lòt metòd." Sede aktyèl la se de lòd nan grandè pi wo pase lòt solisyon dènye-, ki gen ladan metòd elektwochimik ak mekanochimik.
"Sa a se yon apwòch konplètman nouvo nan pwodwi amonyak vèt, ki potansyèlman pi dirab pase pwosesis Haber-Bosch la," te di Victor Mougel, yon ekspè nan konvèsyon elektwochimik nan ti molekil nan Enstiti Federal Swis nan Teknoloji nan Zurich, Swis. Pwosesis Haber-Bosch entansif anpil enèji akòz lefèt ke li opere nan tanperati ak presyon ki wo, epi li tou mennen nan emisyon CO2."
Anplis de sa, li te di, nouvo metòd la "ofri fleksibilite operasyonèl ak benefis anviwònman an" paske li travay nan kondisyon anbyen. Pwosesis la kapab tou pwodwi amonyak dirèkteman kote li nesesè, ki diminye depans transpò.
Ekip la te itilize yon lazè enfrawouj pou bay ase enèji pou separe lyen ityòm-oksijèn pou pwodui metal ityòm nan oksid ityòm. Lè yo ekspoze a lè, ityòm metal espontaneman konbine avèk nitwojèn, kraze lyen azòt-azòt trip kovalan pou pwodwi nitrure ityòm.
Li plis eksplike, "Next, nou jwenn amonyak ak idroksid ityòm pa idrolize lazè-pwodwi nitrur ityòm lan. Anplis de sa, metòd sa a bay opòtinite pou resiklaj chimik. Lazè a ka pwovoke konvèsyon idroksid ityòm tounen nan nitrure ityòm, efektivman mete fen nan. sik ityòm."
Li te ajoute: "Sa a an menm tan vin yon lòt nouvo konsèp - konvèsyon nan idroksid nan nitrure."
Sepandan, Ifan Stephens, yon ekspè nan elektwochimi ak fiksasyon nitwojèn nan Imperial College London (UK), rete ensèten. Li di: "Mwen ensèten ke pwodiksyon sa yo wo yo pral dirab alontèm. Anplis de sa, lefèt ke li se yon pwosesis pakèt, olye ke yon pwosesis kontinyèl, pral limite anpil posibilite li. Lefèt ke teknik elektwochimik pèmèt pou operasyon kontinyèl se yon avantaj enpòtan sou nouvo metòd lazè-induit."
Anplis de sa, kondisyon enèji lazè yo ta ka poze yon pwoblèm pou ogmante sentèz amonyak. Li te ajoute: "Si w ap sèlman pwodwi amonyak sou yon ti echèl kòm yon angrè nan zòn ki lwen, Lè sa a, efikasite enèji vin mwens enpòtan."
Chèchè yo sijere ke metòd yo ofri avantaj enpòtan sou electrochemistry, tankou desolvation ak senplifikasyon. Anplis de sa, tout metòd sentèz amonyak émergentes fè fas a pi gwo defi yo pandan pwodiksyon an ap ogmante. Chèchè yo anvizaje ogmante pwosesis la lè yo distribye poud oksid ityòm sou yon sifas lasi ak Lè sa a, iradyasyon etalaj la nan selil reyaktif youn pa youn ak yon lazè. Anplis de sa, chèchè yo te obsève ke lòt oksid montre konpòtman menm jan an, tankou mayezyòm, aliminyòm, zenk ak kalsyòm, byenke nan pi ba pwodiksyon an.
Li eksplike, "Sa a ka paske lòt oksid yo pi difisil pou disosye ak idrolize." Sepandan, reyaksyon a nan metal alkalin ak alkalin tè nan direksyon nitwojèn sanble pwomèt. Li deklare, "Rechèch resan nou yo montre ke metal ki pi abondan tankou mayezyòm ak kalsyòm ka kraze nitwojèn tou."
