नाइट्रेट से अमोनिया के इलेक्ट्रोसिंथेसिस के लिए उच्च-एन्ट्रपी एक-परमाणु नैनोकैज का सामान्य संश्लेषण

ऊर्जा दक्षता, पर्यावरणीय स्थिरता और कृषि मांग पर बढ़ती जोर देने के साथ, विकेंद्रीकृत और विस्तार योग्य अमोनिया उत्पादन की एक तात्कालिक आवश्यकता है। नाइट्रेट आयनों को इलेक्ट्रोकैमिकल रूप से अमोनिया में परिवर्तित करना, जो औद्योगिक अपशिष्ट जल और प्रदूषित भूजल में सामान्य रूप से पाए जाते हैं, अपशिष्ट जल उपचार और अमोनिया उत्पादन के लिए एक व्यावहारिक तरीका प्रस्तुत करता है, फिर भी इसे उत्पादन क्षमता और विस्तार में सीमित किया गया है। यहाँ हम उच्च-एन्ट्रपी एक-परमाणु नैनोकैज (HESA NCs) के समान समाधान-चरण संश्लेषण की रिपोर्ट करते हैं, जिसमें Fe और अन्य पांच धातुएं - Co, Cu, Zn, Cd और In - सायनो-ब्रिज के माध्यम से अलग किए जाते हैं और क्रमशः C और N के साथ समन्वित होते हैं। Fe के मैट्रिक्स में पांच धातुओं को शामिल करने और अलग करने से Fe-C5 सक्रिय स्थलों का निर्माण हुआ, जिसमें लटेस की समरूपता को कम किया गया, साथ ही पानी के विघटन की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाया गया और इसलिए हाइड्रोजनकरण प्रक्रिया। परिणामस्वरूप, Fe-HESA NCs ने नाइट्रेट के इलेक्ट्रोकैटालिटिक कमी से NH3 के प्रति उच्च चयनात्मकता प्रदर्शित की, जिसमें 93.4% की फॅराडाईक दक्षता थी, जबकि 81.4 mg h−1 mg−1 की उच्च उपज दर बनाए रखी। अपशिष्ट स्रोतों से नाइट्रेट को अमोनिया में परिवर्तित करना अपशिष्ट जल उपचार और अमोनिया उत्पादन के लिए एक प्रभावी विधि प्रदान करता है। यहाँ लेखक एक कुशल नाइट्रेट से अमोनिया परिवर्तन के लिए उच्च-एन्ट्रपी एक-परमाणु नैनोकैज उत्प्रेरक का स्केलेबल समाधान-चरण संश्लेषण रिपोर्ट करते हैं।