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        一種新的聚合物材料可高效“捕捉”溫室氣體

        2014-09-10 09:29:27 lhyiqi

              近日傳來了一個好消息。日本京都大學細胞材料研究所(iCeMS)的研究人員開發出一種能夠從空氣中高效濾除溫室氣體的低成本薄膜,如將這項技術應用于二氧化碳過濾方面或將有助于減少溫室氣體排放,從而抑制溫室效應的加劇。該研究成果發表在英國《自然·通訊》雜志上。

              這種能夠濾除二氧化碳的薄膜簡稱為PIM-1。“這種薄膜中嵌入了直徑不到兩納米的細小管道,可以用來捕捉通過的所有氣體。”參與研究的宋齊磊(音譯)說,“現存的問題是,這種薄膜的結構還不很穩定,并且氣體的分離率有限。”

              為改進材料不穩定的缺陷,研究小組使用熱氧化法,在120至450攝氏度的有氧環境下對材料進行了加熱。高溫下,氧可以與PIM-1發生化學反應,加強薄膜中納米管道的強度并控制管道的直徑,提高材料的穩定性和目標氣體的分離率。

              現在,PIM-1材料的空氣過濾速度高于普通市售聚合物100倍以上,并且還具有兩倍以上的二氧化碳分離率。PIM-1具有廣泛的應用前景:可應用于在減少化石燃料燃燒排放的二氧化碳濃度、提高內燃機中的有效含氧量、用于氫氣及塑料的生產。

              目前,治理二氧化碳需要大量的開銷,二氧化碳本身的價值也不足以進行商業開發,這極大地降低了人們控制二氧化碳排放的積極性。因此,在世界各國著手減少碳足跡的現在,這種低成本、高效率的方法或許將有不錯的前景。

              研究人員表示:“可以說,我們已經開發出一種真正對可持續發展有貢獻的聚合物。與現有材料相比,PIM-1具有1000倍以上的二氧化碳分離能力,并且能夠持久使用,成本也易于接受,相信這項技術會有助于自然環境的改善。”

         

        標簽: 二氧化碳
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