化学家发现了打破气候损害“笑气”

“应对气候变化需要新的方法来分解温室气体,”帕德博恩大学的 Jan Paradies 教授说。这位化学家和他的团队现在离这个目标又近了一步:科学家们成功地在低温下使用无金属催化将破坏臭氧层的一氧化二氮(“笑气”)还原为其无害的组成部分。研究结果发表在《美国化学会杂志》上。

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图片来源:美国化学会杂志 (2025)。 DOI:10.1021/jacs.5c06190
美国化学会杂志

“应对气候变化需要新的方法来分解温室气体,”帕德博恩大学的 Jan Paradies 教授说。这位化学家和他的团队现在离这个目标又近了一步:科学家们成功地在低温下使用无金属催化将破坏臭氧层的一氧化二氮(“笑气”)还原为其无害的组成部分。研究结果发表在《美国化学会杂志》上。

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“一氧化二氮是最有效的臭氧消耗物质之一,其全球变暖潜能值比二氧化碳高 265 倍。它导致全球变暖约 6%,并用于农业、工业和医疗过程。自工业革命以来,它在大气中的浓度已上升了 20%。考虑到这种环境影响,迫切需要研究新的高效减排方法,”教授 帕拉迪斯解释道。

环境影响

他的研究团队由博士生周润东、Viktorija Medvaric 以及 Thomas Werner 教授组成,证明了从一氧化二氮到磷杂环丁烷催化剂的氧转移反应的促进作用。在温室气体中,仅留下无害的氮,例如可以进一步加工成农业肥料。然后,新的磷杂环丁烷氧化合物可以通过与硅烷(一种含有硅和氢的特殊化合物)反应恢复到其原始状态,这意味着它可以重复重复使用。这创造了催化循环。

一氧化二氮

更多信息:Rundong Zhou 等人,通过 PIII/PV═O 循环实现一氧化二氮的无金属还原:机理见解和催化性能,美国化学会杂志 (2025)。 DOI:10.1021/jacs.5c06190

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