2014年8月8日，喬治華盛頓大學Stuart Licht等人在Science雜志報道了一種全新的電化學與合成氨技術。研究指出，通過納米Fe2O3的熔融氫氧化物懸浮液，可以直接利用空氣和水蒸汽電解合成氨。200°C溫度下，在摩爾比為0.5 NaOH / 0.5 KOH的電解質中，在1.2 V電壓，2 mA cm-2的電流下，就能直接生產氨，庫侖效率為35％。這一成果改寫了合成氨行業傳統Haber-Bosch技術在能耗和碳排放等方面的缺陷，為合成氨技術帶來了新的局面。作為重要成果，Science曾專門對此研究進行評述。然而，時隔六年之后，2020年8月14日，該論文正式撤稿。最新證據表明，之前的論文中所購買的商品納米Fe2O3中存在未知的微量NOx-雜質，而且這些雜質的含量可能會隨時間變化時間，也就是說，所使用的不是原始的納米Fe2O3。最近，他們購買的納米Fe2O3中，每克含有0.0005 g N（NOx-），經過相關人員15N2同位素示蹤分析以及各種最新實驗表明，在之前論文中觀察到的合成氨過程中，主要是通過這種微量雜質參與反應，而不是之前所以為的N2分子。因此，研究團隊決定撤回原始論文，并鼓勵合成氨領域的研究人員探索從N2到NOx-的中間態。值得一提的是，原始論文中所觀察到的合成氨的現象以及所有熱力學計算結果均具有準確性。科學沒有一蹴而就，都是在不斷的失敗中認識事物的規律。本文作者雖然一時不慎，但是能夠秉持科學嚴謹的態度，及時為大家提供最新的信息，及時撤稿，并提供研究建議，這種嚴謹、分享的精神值得大家尊重和學習。科研第一要務就是嚴謹。每個科研人員的眼里，都不應該揉沙子。 再次提醒大家，購買商業化的材料和試劑，一定要注意看成分表，很少很少的雜質，可能讓多年成果毀于一旦，也可能讓你有意想不到的新發現！1. Stuart Licht et al. Retraction. Science 2020, 369, 780.https://science.sciencemag.org/content/369/6505/780.12. Stuart Licht et al. Ammonia synthesis by N2 and steam electrolysis in molten hydroxide suspensions of nanoscale Fe2O3. Science 2020, 345, 637-640.https://science.sciencemag.org/content/345/6197/6373. Robert F. Service. New recipe produces ammonia from air, water, and sunlight. Science 2020, 345, 637-640.https://science.sciencemag.org/content/345/6197/610
