也叫光分解水制氢、光降解空气中氮氧化物。它是20世纪80年代初发展起来的新技术,目前已成为环境科学领域内一个很活跃的研究方向。 moba平衡梁
抓鸡工具 光催化固氮的研究已有40多年历史,它的产生和发展使生物气肥工厂在全球各地迅速建立。现今,植物和动物的绿食品已经走进千家万户。目前在工业上已大量采用光合细菌,但是光合细菌对有机物的利用率较低,如果加入氮源就会改善其利用率。因此,有人尝试用太阳能来固氮,在太阳光的照射下,二氧化碳与水结合生成碳酸,通过呼吸作用释放能量;另一方面,氮和磷与水结合形成氨和磷酸,通过光合作用转化成葡萄糖,从而实现自身的生命活动。这样不仅提高了能量的利用效率,还提高了利用有机物质的效率。
1981年9月,美国纽约大学的基特斯、美国俄亥俄州立大学的辛格尔和美国宾夕法尼亚大学的皮巴克等人获得了固氮酶的纯化和晶体结构的测定的重要成果。它们以光为能源、无需电子设备、不耗费燃料、不用排放任何废气,就能完成一系列光化反应,将二氧化碳和水变成含氮的化合物,是世界上继石油和煤之后第三大能源。实验室条件下,每公斤二氧化碳可固定15毫克氮,固氮率达16%,而光照条件下则高达50%。固氮酶有几种类型:非选择性半 可见光固氮酶、红光固氮酶、可见光-蓝光复合光催化剂[gPARAGRAPH3]-Red-Blue,三复合型固氮酶。它们的功能都是将CO和NO(N3)3转化为含氮的化合物。研究人员已经确定了一些非选择性光催化剂的性能,例如黄化反应的选择性达到97%,光照-23 ℃反应选择性为83%。一般情况下,光催化剂的制备方法是:先把具有催化活性的物质置于半透膜中,然后再用溶液浸泡的方式让光照射到膜上。在真空状态下进行浸泡和清洗,获得透光度高且性能稳定的固氮酶。固氮酶的合成是以4-羟基喹啉( 4-hydroxyquinoline, 4-FH)为原料,因此4-FH的价格十分昂贵。此外,固氮酶的生产成本也相当高,因为它必须在低温高压下保存,并且固氮酶的催化性能容易受到外界因素的影响,比如光照等。这些都限制了它的应用。 增益控制>实验室废液桶 用光催化方法可将N、 P固定。这就意味着由农林生产中排放的化学肥料就可以少一些,甚至没有。以光催化剂固氮的重要意义还在于可以直接将植物体内的固定。
HISEQ2000