如今,从大气中去除大量二氧化碳(温室效应的主要催化剂)无论是从工艺成本还是效率方面都是一项无法完成的任务。来自美国的科学家能够通过创造一种具有创纪录的CO2 吸收水平的神奇粉末来优化该过程,其商业用途可能在几年内开始。
图片来源: 加州大学伯克利分校
来自加州大学伯克利分校的一组科学家已经为这一发现工作了 30 多年。他们研究了属于所谓的共价有机框架的化合物,这些框架具有多孔结构,因此具有巨大的吸收面积。
科学家们基于捕获二氧化碳分子时活跃的胺键开发的结构被证明比以前的解决方案更成功。总共 200 克 COF-999 粉末能够从空气中吸收 20 公斤的CO2。今天没有任何材料能够做到这一点。相比之下,一棵普通树每年吸收的二氧化碳大约如此之多。
粉末的框架结构,二氧化碳分子以红色和蓝色显示
对于以前从大气中直接捕获二氧化碳的许多方法,也使用了胺(多胺),但以液体溶液的形式。它还需要加热以获得更好的反应。据科学家称,COF-999 材料在室温下在干粉中工作,操作方便。然后将粉末加热到 60°C,释放CO2 并允许粉末再次捕获它。每份 COF-999 最多可完成 100 次。释放的气体可以埋藏或投入生产。此外,据科学家称,COF-999 粉末从空气中吸收CO2 的速度比其他类似用途的物质快 10 倍。
科学家们预计,如果他们能够提高这种新材料的吸收能力和运行循环次数,那么这种新材料将在大约两年内投入使用。