大连理工：废水也能变“化肥”，纳米限域让氨回收更高效 |《自然-水》论文

背景：电化学硝酸盐还原制氨是一种将废水处理和化肥生产相结合的可持续方法，但传统方法因竞争性析氢反应导致选择性较低。研究目的：大连理工大学研究团队旨在探究纳米限域技术对调控反应路径、提升氨产率和选择性的作用。结论：团队通过闪蒸焦耳热法制备了CuCo合金纳米颗粒限域于碳纳米管内的催化剂，实现了高氨产率（2.23 mg h−1 cm−2）和法拉第效率（93.8%）。机理分析表明，纳米限域重塑了界面氢键网络，形成缺水、富硝酸盐的微环境，从而抑制水解离并促进质子迁移。该技术在真实废水处理中表现出稳定性和可行性，证明纳米限域是调控电催化界面和反应路径的有效策略。