革新的な化学構造が二酸化炭素の捕集効率を大幅に向上させる新研究

読了時間: 2 分
によって Jamie Olivos
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未来的な実験室の環境で炭素を吸収する分子。

Tokyoオレゴン州立大学の研究チームは、大気中の二酸化炭素を効率的に捕える新しい化学構造を開発しました。この発見は、気候変動対策における重要な一歩です。メイ・ナイマンとカーリー・バッハが主導するこの研究では、炭素捕集にチタンペルオキシドを利用する方法を探求しており、従来のバナジウムペルオキシドに焦点を当てた研究とは異なる新たな選択肢を提供しています。

ダイレクトエアキャプチャー(DAC)技術はまだ新しい分野であり、この研究は効果的かつ経済的な方法の開発に貢献しています。オレゴン州立大学の研究者は、チタン系化合物を使用することのいくつかの重要な利点を発見しました。

  1. コスト効果: チタンはバナジウムと比べて100倍安価です。
  2. 豊富さ: チタンは自然界でより多く存在します。
  3. 環境への配慮: チタンは無毒で産業用途でも安全です。

炭素捕捉技術の向上に、チタンは有望な選択肢です。新たに発見されたテトラペルオキソチタン酸塩構造は、反応性が高く、多くの二酸化炭素を捕捉できるため、特に注目されています。特にカリウムテトラペルオキソチタン酸塩は、バナジウムペルオキシドと比べて2倍の二酸化炭素を捕捉でき、本研究において注目すべき化合物です。

この研究は、チタンのような金属が空気中から炭素を回収する大規模なシステムの構築に役立つことを示しており、非常に重要です。チタンは軽くて無毒で錆びにくい性質を持ち、多くの産業で有用です。これを利用することで、これらの産業はより持続可能になり、化石燃料への依存を減らし、結果として炭素排出量を削減することができます。

ダイレクトエアキャプチャー(DAC)技術は、高いエネルギー消費やコストといった課題に直面していますが、研究によれば、手頃で一般的な材料を用いることで効率向上の可能性があるとされています。気候変動の影響を軽減するために、このような革新が極めて重要です。科学者たちは遷移金属についての理解を深めることで、気候変動と闘うためのより良い方法を開発しています。

この研究は炭素回収技術の進展を示しています。オレゴン州立大学のチームは、複雑な化学構造を駆使して大気中の二酸化炭素濃度を下げるためのさらなる研究の基礎を築きました。

この研究はこちらに掲載されています:

http://dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.4c01795

およびその公式引用 - 著者およびジャーナルを含む - は

Karlie Bach, Eduard Garrido Ribó, Jacob S. Hirschi, Zhiwei Mao, Makenzie T. Nord, Lev N. Zakharov, Konstantinos A. Goulas, Tim J. Zuehlsdorff, May Nyman. Tetraperoxotitanates for High-Capacity Direct Air Capture of Carbon Dioxide. Chemistry of Materials, 2024; DOI: 10.1021/acs.chemmater.4c01795
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