欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

经过冷冻干燥处理的泡沫能从空气中捕获二氧化碳

科普小知识2021-07-21 12:47:39
...

莱斯大学的研究人员最近开发了一种新材料,可以用来从大气中捕获二氧化碳。这种材料由六方氮化硼和聚乙烯醇制成。二氧化碳被泡沫捕获后,气体可以根据需要释放出来,海绵状物质可以重复使用。为了制造材料,该团队冷冻干燥二维六方氮化硼片,使其膨胀成三维泡沫。

经过冷冻干燥处理的泡沫能从空气中捕获二氧化碳

在这种状态下,六方氮化硼仍然相当脆弱,容易溶解在液体中,所以研究人员添加了聚乙烯醇。他们将胶体物质与六方氮化硼薄片混合,当溶液被冷冻干燥时,六方氮化硼薄片形成一个由聚乙烯醇结合在一起的“晶格图案”。

经过冷冻干燥处理的泡沫能从空气中捕获二氧化碳

该研究的合著者Chandra Sekhar Tiwary说:“即使是少量的聚乙烯醇。”它有助于通过结合六边形氮化硼片之间的互连来硬化泡沫,同时几乎不改变表面积。"

经过冷冻干燥处理的泡沫能从空气中捕获二氧化碳

模拟这种材料的分子动力学,研究小组发现泡沫可以吸收相当于其自身重量340%的二氧化碳,然后蒸发。这样,根据压缩试验,材料可以重复使用,并在2000次循环后变得更硬。

研究人员说,因为它可以重复使用,而且冷冻干燥过程非常简单,生产可以扩大。如果团队能够开发出一种控制孔尺寸的方法,这种材料将有望用于空气过滤器。