Nowe struktury chemiczne z tytanem skutecznie zwiększają efektywność wychwytywania dwutlenku węgla z powietrza
WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Stanowego w Oregonie opracowali nowe struktury chemiczne zdolne do skutecznego pochłaniania dużych ilości dwutlenku węgla z atmosfery. To odkrycie stanowi znaczący krok naprzód w walce ze zmianami klimatycznymi. Badanie, prowadzone przez May Nyman i Karlie Bach, skupia się na wykorzystaniu tlenków tytanu w celu usprawnienia procesu wyłapywania dwutlenku węgla, oferując alternatywę dla wcześniejszych badań, które koncentrowały się na tlenkach wanadu.
Bezpośrednie wychwytywanie dwutlenku węgla (DAC) to wciąż rozwijająca się technologia, a to badanie wspiera dążenia do opracowania skutecznych i przystępnych cenowo metod. Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego w Oregonie odkryli kilka istotnych zalet związanych z wykorzystaniem związków na bazie tytanu.
Titan jest znacznie tańszy niż wanad, bo aż 100 razy bardziej opłacalny. Występuje również obficie w przyrodzie. Ponadto, jest bezpieczny dla środowiska i nietoksyczny, co czyni go idealnym do zastosowań przemysłowych.
Tytan to doskonała opcja do usprawniania technologii wychwytywania dwutlenku węgla. Ostatnio odkryte struktury tlenopero tytanowe wydają się szczególnie obiecujące, ponieważ dobrze reagują i mogą przechwytywać duże ilości dwutlenku węgla. Szczególnie efektywny okazał się czterotlenoperokwadrat potasu, który wychwycił dwukrotnie więcej dwutlenku węgla niż nadtlenek wanadu, co czyni go wartościowym związkiem w tym badaniu.
Badania te mają istotne znaczenie, ponieważ wykazują, że metale takie jak tytan mogą być używane do tworzenia systemów wychwytywania dwutlenku węgla z atmosfery na dużą skalę. Tytan jest lekki, nietoksyczny i nie rdzewieje łatwo, co czyni go przydatnym w wielu branżach. Jego zastosowanie może pomóc tym sektorom działać bardziej zrównoważenie i zmniejszyć zależność od paliw kopalnych, co w efekcie obniży ich emisję dwutlenku węgla.
Bezpośredni wychwyt powietrza (DAC) zmaga się z problemami takimi jak wysokie zużycie energii i koszty, ale badania pokazują, że można wykorzystać popularne i niedrogie materiały, aby proces ten stał się bardziej wydajny. W walce ze zmianami klimatycznymi takie innowacje są nieocenione. Dzięki zgłębianiu wiedzy o metalach przejściowych naukowcy opracowują lepsze metody walki z globalnym ociepleniem.
Ten projekt badawczy stanowi postęp w dziedzinie technologii wychwytywania dwutlenku węgla. Zespół z Uniwersytetu Stanowego Oregonu stworzył podstawy do dalszych badań nad wykorzystaniem tych skomplikowanych struktur chemicznych w celu redukcji poziomu dwutlenku węgla w atmosferze.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.4c01795i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
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.4c01795Udostępnij ten artykuł