Более ста лет назад Габер придумал процесс связывания азота для производства удобрений, и с тех пор человечество кормилось благодаря этому. Процесс требует много энергии, высокое довление и температуру, природный газ и катализаторы. Сто лет учёные по всему миру искали другой эффективный метод, но ничего не получалось. И вот китайские и российские учёные открыли дешёвый метод азотфиксации при помощи заряженной воды и опубликовались в Натуре Коммуникашионс. Высокие температуры, охуительные установки, газ и катализаторы больше не нужны, достаточно заряженной воды при комнатной температуре!
Итоговый механизм нового процесса выглядит следующим образом. На первом этапе на металлические иголки, окруженные парами воды и азотом, подается киловольтное напряжение. В получающемся электрическом разряде образуются катион-радикалы димера воды (H2O)2+ и, одновременно, азот переходит из своего основного инертного состояния в более реакционноспособное возбужденное. Затем электронно-возбужденный азот взаимодействует с катионами (H2O)2+, в результате чего они объединяются в единую химическую систему: образуется весьма необычный промежуточный продукт вида HONH-HNOH+.
На следующем этапе неустойчивый катион HONH-HNOH+ распадается на два конечных продукта, которыми являются нитроксил (азанон, HNO) и гидроксиламин (NH2OH). Первый образуется как нейтральная частица, а второй — как катион. Оба продукта являются формой биологически доступного азота. В новой статье показано, что нитроксил можно использовать для прямого превращения серосодержащей аминокислоты, цистеина, в цистин. Причем степень превращения достигает почти 100% всего за час. Этот эксперимент позволяет предположить, что HNO можно использовать для специфической химической модификации тиолов, являющихся составной частью многих белков.
Гидроксиламин, в свою очередь, можно легко превращать в аммиак, используя для этого обычную электролитическую ячейку, работающую на солнечных батареях. NH2OH можно использовать и напрямую: к примеру, в органическом синтезе из него получают аминокислоты (глицин), а в фарминдустрии он позволяет получать сырье для лекарственных препаратов (анилин). Полимерная промышленность также активно применяет гидроксиламин как ключевой реагент в производстве капрона (нейлона-6).
В отличие от процесса Габера — Боша, новый метод связывания азота можно реализовывать при комнатной температуре и атмосферном давлении, что существенно упрощает требования к химическому оборудованию. Для осуществления дисмутации азота достаточно иметь элементарное разрядное устройство, воду и электричество. Основным отличием нового метода является весьма необычный состав продуктов реакции. Более ранние работы по плазменной фиксации азота позволяли получать из него только весьма ядовитые оксиды азота, включая и печально известный веселящий газ (N2O). Во многом из-за этого плазменные методы до сих пор и не получили сколь-либо заметного распространения в азотной промышленности.
Вся длинная статья: https://elementy.ru/novosti_nauki/434204/Biodostupnyy_azot_mozhno_poluchit_svyazyvaniem_v_vodnoy_plazme
эта эпическая новость утонет в потоке кала про хохлов и выборы
