氢气即将成为21世纪的新能源

科学家们展望,氢气将成为新世纪的新能源,氢原子将取代碳原子。那末,氢在哪里? 氢就蕴藏于浩瀚的海洋之中。我们知道,海洋的总体积约为13.7亿立方公里,若把其中的氢能提炼出来,就有1.4×10~(17)吨。可见氢能是取之不尽用之不竭的。电解水即可分解成氢和氧。 氢能源的最大优点是:一是资源丰富;二是对环境几乎没有危害,作为燃料燃烧时只生成水;三是氢的燃烧值高,每公斤氢燃烧后能放出142.35千焦耳热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍。 氢作为燃料面临的主要问题是成本问题,目前生产的氢,其成本比生产相同能量的汽油贵3倍。但专家们认为,由于氢能绝对有利于环境,所以即使     

“人造树叶”能将水变成氢能源

据国外媒体报道,科学家近日研发出了第一款实用的人工树叶,可在光照下将水变成氢能源和氧气。该树叶模拟光合作用过程中的绿色植物,把水和阳光转化成能量,这一科研成果对生产可持续能源具有里程碑的意义。相关研究报告     

太阳风暴

正当全世界埋首筹备21世纪来临之际,科学家却发现2000年初将有世纪大灾难发生。科学家指出,一股“太阳风暴”将制造出强大磁能和辐射能量,相当于10亿百万吨黄色炸药所引发的威力,所造成的破坏非同小可。     

火星生命探测的新进展

据英《新科学家》２００２年４月１３日报道 :科学家最近对地球上生长的岩石进行研究后指出 ,在火星上的岩石中可能存在微生物生长所需的大量能源。对火星表面下存在生命抱有希望的许多科学家认为 ,在火星地表下有液态形式的水 ,因此很可能有生命存在。那么 ,没有液态水是否就根本不可能有微生物呢？研究发现 ,在地球上有些微生物就生活在岩石的深处 ,它们从氢中获得所需的能量而生存 ;氢是由岩石中的铁和水反应产生的。加利福尼亚莫非特菲尔德ＮＡＳＡ埃姆斯研究中心的ＦｒｉｅｄｍａｎｎＦｒｅｕｎｄ曾经认为 ,在地下深处产生的氢很分散的…     

植物是个发电机

正没错,植物每天都在发电!情况是这样的:植物靠阳光提供能量生长,进行光合作用时,叶绿素不但能把水分解为氢和氧,而且能把氢分解为带正电荷的氢离子和带负电荷的电子,此时植物体内有电流产生。几年前,为了验证利用植物发电的可行性,科学家进行了一次特别的实验:把从菠菜叶内提取的叶绿素与卵磷脂混合,涂在透明的氧化锡结晶片上做正极,制成"透明电池",结果"透明电池"     

生理学或医学奖

正2019年诺贝尔生理学或医学奖,美英3位科学家发现至关重要的氧气感知通路。获奖原因:瑞典卡罗琳医学院10月7日宣布,将2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家威廉·凯林、格雷格·塞门扎以及英国科学家彼得·拉特克利夫,以表彰他们在"发现细胞如何感知和适应氧气供应"方面所做出的贡献。评奖委员会说,动物需要氧气才能将食物转化成有用的能量,人们了解氧气的基础性重要作用已有数个世纪,但细     

离子溶剂化理論的研究 Ⅲ.由热力学数据和光譜学数据計算氧化还原电势

一、引言在前一篇论文中,已经解决了由热力学数据和光谱学数据计算电报电势的问题,获得了氢的合理化电极电势的确定值(ψ°_H=-2.93伏特),这个数值相当于选择金属由晶格中逸出变成自由气态离子所需要的能量与气态离子水化生成水化离子时所释放     

棕色固氮菌氢酶的分离纯化及其性质

Stephenson和Stickland首先发现了可逆性催化分子氢活化的氢酶。此后人们发现氢酶广泛地存在于各种类型的细菌中。Dixon指出氢酶可能有三种功能:(1):通过氧化氢消除氧;(2)解除氢对固氮酶的抑制作用;(3)补充在循环中由于释放氢而消耗的能量。他还指出氢的氧化作用与磷酸盐的酯化相偶联。鉴于氢酶在固氮过程中的重要意义,弄清氢酶与固氮酶的相互关系对于阐明生物固氮机制将是重要的。然而以往对于氢酶的分离纯化多限于嫌气性固氮微生物,而对好气性固氮微生物的氢酶所做工作不多。为此,我们结合以往的工作,对棕色固氮菌的氢酶进行了分离提纯和性质的探讨,以期逐步解决氢酶和固氮作用的关系。     

Ga_(1-x)Al_xAs-GaAs-Ga_(1-y)Al_yAs超晶格的势阱中类氢杂质基态的研究

本文采用刘振鹏等提出的方法,计算了由Ga_1-_xA1_xAs-GaAs-Ga_1—_yA1_yAs结构所组成的势阱中类氢杂质基态能量及杂质在不同位置时的波函数ψ(0,0,z),将所求出的束缚能与文献加以比较,其结果表明本文计算出的值更接近于精确值。在本文的计算过程中分别取x=0.3,y=0.6和x=0.6,y=0.3。     

未来新能源

世界上的基本能源——石油、煤炭的储量越来越少,供应越来越紧张,科学家正在致力于对新型能源的研究和开发。让海浪发电海浪所蕴藏的能量特别巨大。据科学家推算,全世界海洋波浪所蕴藏的电能高达90万亿千瓦,它是一种无污染、用不尽使不绝的可再生性能源。1964年,日本科学家研制成了世界上第     

氢气——未来的航空燃料

不久前科学家们预言:航空汽油将被氢气所取代的日子已为时不远了。氢气燃料的出现不仅为飞机设计开辟了一条新路,而且对环境保护亦大有裨益。氢气燃料是经过低温处理的液体燃料,据测算,每磅液态氢气产生的能量高于除核燃料以外的任何一种燃料,而且它在燃烧后排放出的不是废气,而是水。因此,氢气被认为是一种很     

科学新闻

硅烷具有超导电性氢的直接金属化需要超过400GPa的压力,这是目前实验技术所达不到的。科学家设想氢化物有可能在目前所能达到的压力条件下实现向金属态的转变,并对     

气泡能源

在声波的爆破下，气泡能产生氢核聚变。有朝一日，这可能成为一种革命性的新能源。半个多世纪以来，热核聚变已被公认为一种廉价、清洁，且基本上是无限的能源。通过某种聚变反应堆，从一克氘（氢的一种同位素）释放出的能量相当于燃烧7000L汽油所产生的能量。氘富含于海水之中，理论上说，1立方米海水即可提供全世界数百年所需之全部能量。     

波函数对有限深方形量子线中电子及杂质能量的影响

以一维线性谐振子的波函数为基展开而成的波函数作为单电子的波函数,分别讨论了单电子及类氢杂质的能量,并将所得结果与波函数取作一维有限深量子阱中波函数的乘积的情况进行了比较.结果表明：已有文献选取的波函数,在计算单电子的能量及杂质的束缚能时只在阱宽较大时适用;在计算单电子的振子强度时,带来较大误差.     

大豆和花生根瘤菌氢酶的研究

根瘤菌在共生固氮过程中因放H2所消耗的能量约占固所氮总能量的40%-6%。吸氢酶则能回收和利用固氮过程所放的H2,养活能量损失,从而提高共生固氮效率。在厌氧条件下,加入防止酶蛋白聚合的试剂,利用DEAE-纤维素和Sephacry S-200柱层析,从自养性大豆根瘤菌和花生根瘤菌类菌体中分离并提纯膜结合态氢酶。纯化的两种氢酶表现相近的分子特征：均含有大（60kD,65kD)、小（30kD,35kD)两个亚基,均为NiFe-氢酶,并且有较高的吸H2活性。大豆根瘤菌氢酶的纯酶组分不含Cyt b599。花生根瘤菌L8-3菌株能进行化能自养生长,诱导出高吸H2活性。根瘤菌的吸H2能明显提高固氮活性。从具有高吸H2活性的花生根瘤菌中分离并克隆吸氢基因,采用PCR和探针杂交技术,获得含有吸氢基因的质粒pZ-55。利用多种限制性内切酶构建了质粒pZ-55的物理图谱。通过三亲本杂交,将含吸氢基因的重组质粒转移到不吸H2的花生和毛豆根瘤菌中,所获得的结合株在自生和共生条件下均表达吸H2活性。以结合株接种大田花生,获得的共生根瘤的吸H2活性比接种受体株提高4倍,花生叶片和种子的含N量、产量分别提高1.7%、8.9%和9.6%。     

微通道重整技术在氢能领域的应用

众所周知,氢在石油化学工业中有着广泛的用途,氢作为化工原料对发展石油化学工业及农业均有着重要作用。然而,氢对于人类还有着更为重要的作用,这就是作为能源使用。氢能的开发利用首先必须解决氢源问题,大量廉价氢的生产是实现氢能利用的根本。氢是一种高密度能源,一般说来,生产氢要消耗大量的能量。因此,寻找一种低能耗、高效率制氢方法,是将氢能利用推向实用化、规模化的关键。     

双势垒中类氢杂质位置变化对量子隧穿的影响

运用求解任意势中波函数和转移矩阵方法相结合的方法,讨论双势垒结构中类氢杂质位置变化对电子共振隧穿的影响,计算得到电子的共振能级、波函数、透射系数.结果表明:杂质会使双势垒结构的有效势阱加深,从而使得电子的共振能量向低能区移动.电子在势阱中的平均位置越靠近杂质中心所在的位置,相应的有效势阱越深,使得共振峰的能量越低.类氢杂质在势阱中央时,处于第一激发态的电子共振能量最高,而处于第二激发态的电子共振能量最低.     

反式肉桂酸负离子模式质谱裂解脱羧机理的 计算研究

采用密度泛函理论方法RB3LYP/++6-311G（d,p）对反式肉桂酸负离子模式下质谱裂 解脱羧机理进行了理论研究。计算结果表明,当外加能量得以满足时,反式肉桂酸可实现羧基化 合物质谱不同的脱羧机制。反式肉桂酸质谱消除CO2途径按去质子分子结构中的氢所经的状态可 归为4类,即：氢均保持在原位碳上脱羧,侧链上β氢迁移到苯环后脱羧,β氢迁移至α碳上重排后 脱羧,β氢与羧基氧结合经重排后脱羧。反式肉桂酸质谱裂解脱羧共计有5种可能途径,产生4种 脱羧产物。脱羧的途径中,以去质子分子的氢保持在原位碳上并经1个过渡态的脱羧最具优势。 脱羧产物中,以苯乙烯负离子能量最低、最为稳定。     

国外撷英

薄如纸张的塑料发光彩屏 前不久,英国牛津大学物理系和化学系的科学家合力研制出一种称之为聚亚苯一甲、乙烯基(Polyphenylene Viny-lene缩写PPV)的特种塑料。这种塑料薄如纸张,能发出红、绿和蓝三色光谱,与现彩电图像所发出光的颜色颇为相似。 这种有机聚合物的分子链结构能交替产生不同波长的光,当电子沿着分子链移动时,电子会给链能量;当分子链回到其原位置状态时,它们则会发射出光。若用一张这样的塑料薄膜制作彩电屏幕,当机内通入高压电时,屏幕上就会发出彩光而显现出图像。只要在光的强度和发光色调方面稍作调整、改进,这种塑料彩屏即可大规模生产,届时将产生巨大的经济效益。 凌盛元编译自[英]《新科学家》1994年8月     

英国研制出"巨蟒"海浪发电机

据英国<新科学家杂志>报道,日前,英国科学家最新研制出一种海浪发电装置--"巨蟒",它是漂浮在海岸的大型橡胶"蛇",能够将海浪能量转换成为电能,目前该设计正在接近商业化应用.