Закись азота — парниковый газ с потенциалом глобального потепления в 265–298 раз выше CO₂ на горизонте 100 лет. Промышленное разложение N₂O традиционно требовало нагрева до 600–900°C. Это делало процесс дорогим и труднодоступным для малых предприятий.
Международная команда из MIT и Сколтеха опубликовала в Nature Catalysis результаты трёхлетней работы. В основе разработки — модифицированные N₂O-редуктазы бактерий Paracoccus denitrificans. Ключевое нововведение — стабилизация биядерного медного центра CuZ* за счёт дополнительных дисульфидных мостиков.
Технические характеристики
Катализатор показал эффективность разложения 94,7% при концентрации N₂O 0,1–15% и температуре 18–25°C. Срок службы без деградации превысил 2000 часов. Это первый биологический катализатор N₂O, преодолевший проблему кислородной инактивации.
«Мы впервые получили стабильную биокаталитическую систему разложения N₂O при комнатной температуре. Ключ — решение проблемы кислородной инактивации» — профессор Громов, MIT.
Промышленный потенциал
Первичный рынок применения — производство азотной кислоты и удобрений, обеспечивающее 20–25% промышленных выбросов N₂O. Внедрение каталитических фильтров позволит сократить глобальные выбросы N₂O на 12–18% к 2030 году. Патент подан в США и ЕС, коммерциализация ожидается через 2–3 года после завершения пилотных испытаний.
