应用潜力巨大！科学家往天然气中添加一种混合物15分钟内可转化为固态

  新加坡国立大学(NUS)的工程师们开发了一种方法，可以将天然气转化为一种不易爆炸的固体，这种固体可以很容易、安全地储存和运输。

  在这个过程中，他们使用了一种定制的低毒添加剂混合物，只需15分钟就能够实现整一个完整的过程，将天然气转化为安全的固态。

  天然气可能是一种化石燃料，但目前仍是一种关键的能源来源，一些人认为它可能有助于我们缩小与更多可再次生产的能源的差距。它们仍然有自己的“阿喀琉斯之踵”：这么多东西在储存和运输时可能是危险的，而且它经常被转化为液体形式，这样才可以更容易使用。然而，天然气液态形式的安全存储，通常要大约-162℃(-260℉)的极低温环境。

  一种新兴的方法是将气体转化为更容易运输和储存的固体。事实上，自然界已经在某些条件下做到了这一点，因为天然气分子可以被困在水分子的“笼子”里，形成所谓的天然气水合物或可燃冰。但这远不是一个快速的过程，需要数百万年的时间。

  研究人员一直在试图加快这一速度，而现在，新加坡国立大学团队表示他们实现了快速将天然气转化为固态的流程。

  以前加速转化过程的尝试依赖于对有关人员和环境都有毒的添加剂。由新加坡国立大学研究人员配制的新添加剂混合物含有关键成分：L-色氨酸（L-tryptophan），它是众所周知的一种人类饮食中的必需氨基酸。

  这种氨基酸可以加快反应速率，使更多的气体更快地进入固体水合物——只需15分钟。研究小组表示，新方法的速度是目前标准方法的两倍多。

  最终产品的储存和运输更便利和安全。令人印象非常深刻的是，作为一块冰的形态下，它的体积缩小了近90倍！它不会爆炸，而且足够稳定，可以在-5℃(23℉)低温度的环境的普通冰箱中储存。需要指出的是，新方法显然不需要常规方法中那么多的有毒添加剂。

  到目前为止，这项技术还只是在实验室里进行了测试，研究人员下一步计划进行一个小规模的试验，目标是每天转化约100公斤(220磅)的天然气。最终，他们盼望将其扩大到工业用途。

  这项研究于2020年10月27日发表在《能源与环境科学》（Energy & Environmental Science）杂志上，研究小组由来自新加坡国立大学化学与生物分子工程系的Praveen Linga副教授领导。通过从本质上把天然气变成固体立方体，这种办法能够在确保未来全球更容易获得自然、清洁能源方面发挥很大作用。

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