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耶鲁大学化学家凭空制造出新的氮气产品

时间：2022-05-01 08:25:06 来源：

氮的妙招使世界更近一步，凭空创造了一系列有用的产品-从染料到药品。

这项发现来自耶鲁大学的一个化学小组，他们发现了一种将大气中的氮与苯结合在一起的方法，以制造一种称为苯胺的化合物，苯胺是用于制造各种合成产品的材料的前体。

描述该过程的研究发表在《自然》杂志上。

这项研究的资深作者耶鲁大学化学教授帕特里克·霍兰德说：“从长远来看，我们希望学习如何利用空气中丰富的氮作为合成社会所需产品的资源。”

人们已经将许多注意力集中在“固氮”上，该过程利用大气中的氮来产生氨。但是正如Holland和他的同事指出的那样，如果研究人员能够找到用大气中的氮来制造氮的方法，那么还有许多其他化合物，材料和工艺可能会以其他形式使用氮。

霍兰德说，其他研究人员此前尝试将大气中的氮和苯结合在一起的尝试失败了。这些尝试使用了高反应性的苯衍生物，这些衍生物在与氮发生化学反应之前会降解。

Holland和他的同事使用一种铁化合物来分解苯中的一种化学键。他们还用硅化合物处理了氮，使氮与苯结合。

霍兰德说：“从根本上说，我们正在展示一种新的思维方式，以考虑如何鼓励氮形成可能适用于制造其他产品的新键。”

参考：肖恩·F·麦克威廉斯，丹尼尔·J·布罗尔，康纳·J·V·哈里代伊，塞缪尔·M·布托，布兰登·Q·梅尔卡多和帕特里克·L·霍兰德，“通过芳基迁移耦合二氮和碳氢化合物”，Nature.DOI：
10.1038 / s41586-020-2565-5

这项研究的共同第一作者是肖恩·麦克威廉斯（Sean McWilliams），他最近获得了博士学位。博士来自耶鲁大学，目前在北卡罗来纳大学从事博士后工作，丹尼尔·布罗尔（Daniel Broere）是荷兰实验室的前博士后研究员，现在是乌得勒支大学的助理教授。该研究的共同作者是耶鲁大学的塞缪尔·布托（Samuel Bhutto）和布兰登·梅尔卡多（Brandon Mercado），以及爱丁堡大学的康纳·哈利代（Connor Halliday）。

该研究的资金部分来自美国国立卫生研究院和美国能源部。

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