江中新闻网讯（通讯员 黄丽萍 刘路华）在江西中医药大学副校长陈焕文教授的带领下，由东华理工大学、江西中医药大学和吉林大学组成的研究团队在水自由基阳离子固氮实现氨的绿色合成方面取得了重要进展。相关研究成果《环境条件下水自由基阳离子歧化固氮》(Efficient catalyst-free N₂ fixation by water radical cations under ambient conditions)，于《自然》（Nature）杂志旗下期刊《自然通讯》（Nature Communications）在线发表。

氮是地球上所有生物的基本元素。分子氮(N₂)的体积占大气的75%以上 ，但它在化学上极其稳定，因此不能直接利用，除非将其氧化状态转换为生物可利用的形式。到目前为止，地球上的N₂主要由自然闪电固氮、氮酶的生物过程、非金属/过渡金属催化剂以及能源密集型的Haber-Bosch工艺进行还原。然而，全球可持续发展要求在温和条件下采用新的具有成本效益和能效的N₂固氮策略。

为解决这一问题，在江西中医药大学陈焕文教授的带领下，由东华理工大学、江西中医药大学和吉林大学组成的医工融合跨学科研究团队创新性地发展了一种在温和环境条件下N₂与水二聚体阳离子(H₂O)₂+•无催化剂的氮歧化反应新方法。创造性提出了新的水自由基阳离子固氮技术，利用水自由基阳离子二聚体独特的两中心三电子结构，可在常温常压下无需任何催化剂的情况下，将惰性的氮气分子同时还原和氧化为羟胺（NH₂OH），以及高附加值的硝酰基（HNO），获得了优异的法拉第效率和产率。提出的技术路线既可以像哈珀法一样用于可控大规模高效生产，也具备了生物固氮只需温和条件且无污染的特色，在国际上开辟了一条绿色固氮的新途径。

水自由基阳离子固氮实现氨的绿色合成，将在化学工业、空间探索和生物医药等多个领域都具有潜在的高经济价值。质谱制备、质谱分析技术与中医药融合发展，将为攻克中医领域部分疑难疾病提供新的技术支撑，也将为中医药创新性发展提供新的思路。同时，这种跨学科、跨领域、跨院校的多学科交叉融合研究范式可为中医药研究范式的革新提供新的路径，也为中医药现代化发展提供新的方向。

稿件来源：科研处

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