Vật liệu mới có khả năng hấp phụ khí cacbon điôxít

Vật liệu mới là bọt lai dựa trên cơ sở sinh học, được truyền một lượng lớn chất hấp phụ CO₂ 'zeolites' - aluminosilicates vi lỗ. Cấu trúc lỗ và tính xốp của vật liệu mang lại khả năng hấp phụ CO₂ tốt hơn.

Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí ACS Applied Materials & Interfaces cho biết, các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Công nghệ Chalmers và Đại học Stockholm (Thụy Điển) đã tạo ra loại vật liệu mới có khả năng thu giữ khí CO₂. Kết quả nghiên cứu và việc chế tạo ra vật liệu mới này mang lại nhiều lợi ích: Tính bền vững, tốc độ thu khí cao và chi phí vận hành thấp.

Theo các nhà nghiên cứu, công nghệ thu giữ cacbon đang được chú ý nhiều và vẫn là vấn đề gây tranh cãi của các nhà khoa học, quốc gia trên thế giới với các khoản đầu tư lớn. Kết quả, đã có nhiều sáng kiến được các chính trị gia và ngành công nghiệp đưa ra để thu khí thải CO₂ và giải quyết tình trạng biến đổi khí hậu.

Một mẫu vật liệu mới được đặt trên một bông hoa, điều đó chứng tỏ trọng lượng cực kỳ nhẹ của nó.

Tuy nhiên, các vật liệu và quá trình thu khí thải CO₂ còn hạn chế do có tác dụng phụ tiêu cực và chi phí cao. Kết quả nghiên cứu mới công bố của các tác giả tại trường Đại học Công nghệ Chalmers và Đại học Stockholm đã chứng minh được khả năng của việc sử dụng vật liệu thay thế bền vững, chi phí thấp với các đặc tính thu giữ CO₂ tuyệt vời và có chọn lọc.

Bằng việc sử dụng bọt lai sinh học được truyền khối lượng lớn zeolit hấp phụ CO₂, vật liệu mới được gọi là các aluminosilicate vi lỗ và đã được chứng minh là có nhiều tính chất rất triển vọng. Cấu trúc lỗ mở của vật liệu mang lại cho vật liệu khả năng hấp phụ CO₂ tối ưu.

Walter Rosas Arbelaez nói: "Chúng tôi thấy kết quả nghiên cứu là một mảnh ghép rất thú vị trong quá trình tìm kiếm giải pháp cho thách thức trong việc làm thế nào để có thể giảm lượng cacbon điôxít trong khí quyển trái đất đủ nhanh để đáp ứng các mục tiêu chống biến đổi khí hậu. Nghiên cứu này rất phù hợp với những phát triển đang diễn ra trong công nghệ thu hồi và lưu giữ CO₂ (CCS), như một sự thay thế bền vững với tiềm năng lớn", ông Anders Palmqvist, trưởng nhóm nghiên cứu của nghiên cứu tại Chalmers nói.

Nghiên cứu sinh và là đồng tác giả nghiên cứu Walter Rosas Arbelaez cho rằng, "Trong vật liệu mới, chúng tôi đã sử dụng zeolit, có khả năng thu khí CO₂ tốt nhất. Việc kết hợp chúng với gelatine và xenlulo có tính chất cơ học mạnh. Chính sự kết hợp đó đã tạo ra vật liệu bền, nhẹ, ổn định với khả năng tái sử dụng cao. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, xenlulo không can thiệp vào khả năng hấp phụ CO₂ của zeolit. Do đó, xenlulô và zeolite cùng nhau tạo ra một vật liệu thân thiện với môi trường, tiết kiệm chi phí".

"Nghiên cứu này rất phù hợp với sự phát triển không ngừng trong công nghệ thu giữ cacbon cũng như công nghệ thu hồi và sử dụng cacbon, như sự thay thế bền vững có tiềm năng lớn. Ngoài các vật liệu sinh học thân thiện hơn với môi trường, vật liệu này cũng là vật liệu rắn nên việc tách nó ra khỏi dung dịch amin lỏng dễ dàng và hiệu quả hơn", GS. Anders Palmqvist, trưởng nhóm nghiên cứu nói.

Nguồn tin: https://phys.org/news/2019-12-sustainable-material-carbon-dioxide-capture.html