Vật liệu có khả năng “thu giữ” cacbon điôxít và biến thành vật chất hữu cơ

Các nhà khoa học vừa đưa ra phương án chung giải quyết vấn đề lượng carbon dioxide khổng lồ đang bơm vào không khí hàng ngày và cụ thể sẽ biến cacbon điôxít … thành các loại polymer hữu cơ hữu ích.

Phương pháp mới được cho có khả năng… hút các phân tử cacbon điôxít (CO2) ra khỏi không khí mà không tiêu tốn nhiều năng lượng trong quá trình này.

Vũ khí bí mật là một polymer phối hợp (PCP) được tạo thành từ các ion kim loại. Các ion mới này được thu giữ chọn lọc các phân tử CO2 với hiệu suất cao gấp 10 lần so với các PCP khác. Hơn nữa, vật liệu này còn có thể tái sử dụng và vẫn hoạt động với hiệu suất tối đa sau 10 chu kỳ phản ứng.

“Chúng tôi đã thiết kế thành công một vật liệu có ái lực cao với các phân tử CO2 và có thể chuyển đổi nhanh chóng. Hiệu quả đó sẽ… cho ra đời các vật liệu hữu cơ hữu ích”, nhà hóa học vật liệu Ken-ichi Otake, từ Đại học Kyoto ở Nhật Bản cho biết.

Phân tích cấu trúc tia X, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng khi các phân tử CO2 tiếp cận với PCP, cấu trúc phân tử của nó sẽ quay và sắp xếp lại, cho phép carbon dioxide bị giữ lại trong vật liệu.

PCP về cơ bản hoạt động như một loại “sàng” phân tử, có thể nhận ra các phân tử theo kích thước và hình dạng. Khi vật liệu đã hoàn thành công việc hút CO2, nó có thể được tái sử dụng hoặc tái chế dưới dạng polymer hữu cơ. Polymer hữu cơ có thể được biến thành polyurethane, được sử dụng trong quần áo, bao bì, đồ gia dụng và một loạt các lĩnh vực khác.

Khôi Nguyên

Theo Science Alert