Phân bón sản xuất bằng ánh sáng Mặt Trời

Các nhà khoa học Mỹ phát hiện cách thức sử dụng ánh sáng Mặt Trời để tổng hợp amoniac, thành phần quan trọng trong việc sản xuất phân bón.

Theo UPI, hiện nay có hai cách chính để tổng hợp amoniac (NH3) từ khí nitơ (N2). Đầu tiên là biện pháp sinh học, vi khuẩn có trong nốt sần của rễ cây họ đậu và một số loài cây khác sử dụng protein nitrogenase biến đổi nitơ thành amoniac. Cách thứ hai dựa trên quy trình công nghiệp Haber - Bosch, gồm nhiều phản ứng hóa học ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao.


Phân bón đóng vai trò quan trọng giúp tăng năng suất cây trồng. (Ảnh: Wordpress).

Các nhà khoa học ở Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia (NREL) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ hợp tác với Đại học Colorado, tìm ra quy trình tổng hợp mới, khai thác tiềm năng sinh hóa của nitrogenase trên quy mô sản xuất công nghiệp.

Nhóm nghiên cứu kết hợp nitrogenase với tinh thể nano của hợp chất cadmium sulfide (CdS). Năng lượng ánh sáng Mặt Trời kích thích các electron trong tinh thể nano, tạo ra sự chuyển đổi nitơ thành amoniac. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science hôm 22/4.

"Bí quyết nằm ở chỗ kết hợp các tinh thể nano bán dẫn có khả năng hấp thụ năng lượng ánh sáng Mặt Trời với nitrogenase, chất xúc tác tự nhiên giúp chuyển đổi nitơ thành amoniac", Gordana Dukovic, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.

Hiện nay, sản xuất phân bón là một quy trình tốn nhiều năng lượng, chủ yếu dựa vào nguồn nhiên liệu hóa thạch. Công nghệ mới mang đến hy vọng sản xuất phân bón theo cách bền vững hơn.

"Sử dụng ánh sáng Mặt Trời để thực hiện những phản ứng hóa học xúc tác khó mở ra tiềm năng chế tạo các hóa chất mới và sản xuất nhiên liệu hiệu quả hơn", Katherine Brown, nhà nghiên cứu tại NREL, chia sẻ.

Cập nhật: 28/04/2016 Theo VnExpress
Danh mục

Khám phá khoa học

Sinh vật học

Khảo cổ học

Đại dương học

Thế giới động vật

Khoa học vũ trụ

Danh nhân thế giới

Ngày tận thế

1001 bí ẩn

Chinh phục sao Hỏa

Kỳ quan thế giới

Người ngoài hành tinh - UFO

Trắc nghiệm Khoa học

Khoa học quân sự

Lịch sử

Tại sao

Địa danh nổi tiếng

Hỏi đáp Khoa học

Công nghệ mới

Khoa học máy tính

Phát minh khoa học

AI - Trí tuệ nhân tạo

Y học - Sức khỏe

Môi trường

Bệnh Ung thư

Ứng dụng khoa học

Câu chuyện khoa học

Công trình khoa học

Sự kiện Khoa học

Thư viện ảnh

Video