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摘 要：大约100年前，大规模合成氨成为可能。由人类活动所产生的含氮化合物也与氨的产量成比增长，上升了10倍，使含氮化合物成为最难恢复的环境污染源之一。针对这一问题，日本产综研计划建立一项技术，使人类能够在维持工业活动的同时，不向环境释放含氮化合物。该技术并非单纯地使含氮化合物无害化，而是通过科技的力量在地球上打造氮循环系统。
关键字：氮循环系统、氮资源循环、氨循环、氨回收利用、燃料氨
随着工业发展，物质生活不断丰富，人类活动所导致的环境污染物排放也日渐增加。“地球红线”显示了地球能够容许的最高界限。根据“地球红线”，含氮化合物已经超过了地球环境所能容忍的极限，甚至比二氧化碳（CO2）和磷超出的还要多，已成为全球性的严峻挑战。
“地球红线”所显示的地球状态
有人这样评价氮有关的社会问题：“在过去的100年里，地球上的含氮化合物产量大约增加了10倍。氨是典型的含氮化合物，被用作肥料和化工产品的原料，作为废气或废水排放时，它会引起恶臭、PM2.5、富营养化和硝酸盐污染等各种环境问题。因此，欧盟已经制定了含氮废料的减排目标，联合国环境规划署（UNEP）也呼吁减少含氮废物的排放。日本目前虽然还没有严格的限制，但也不能袖手旁观。我们应当着眼未来20年乃至30年，尽快建立创新的氮循环技术。”
产综研旨在通过技术手段，维持目前的工业活动，在无需大量减少人类所使用的氨的总量的前提下保护地球环境。
研究团队正在尝试实现新的氮循环系统，将工业活动所排放的危险含氮化合物转化为氨，分离和回收后再次用于工业活动，从而构建氨循环。其核心技术是2016年发现的蓝色颜料普鲁士蓝对氨的吸附作用。
氨是造成恶臭的原因之一。普鲁士蓝不仅可以吸附高浓度的氨，还可以吸附人类嗅觉难以察觉的低浓度氨。研究团队采用普鲁士蓝吸附剂进行了示范试验，结果发现，普鲁士蓝不仅去除了养猪场的恶臭，还有效地改善了育肥环境。