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在上周舉行的第248屆美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)國(guó)家會(huì)議和博覽會(huì)上，英國(guó)利物浦大學(xué)Andrew Cooper博士介紹了一種可以吸收二氧化碳的“海綿狀塑料”，或許未來(lái)將對(duì)抑制全球氣候轉(zhuǎn)暖起到關(guān)鍵性作用。
盡管二氧化碳在空氣中的濃度很低(389 ppm，代表著按體積計(jì)算在空氣中僅占0.0389%)，但一些科學(xué)家仍認(rèn)為這是有害的。“關(guān)鍵是這種聚合物很穩(wěn)定，并且成本較低，它吸收二氧化碳的效果非常好。這種海綿塑料具有獨(dú)特的環(huán)保作用，未來(lái)使用燃料電池技術(shù)，該吸附材料可實(shí)現(xiàn)零排放。”Cooper解釋道。
可吸收二氧化碳的“海綿”
二氧化碳吸附劑通常用于移除燃煤發(fā)電廠煙囪釋放的二氧化碳?xì)怏w。但是Cooper表示，這種吸附性多空新材料的應(yīng)用有所不同，將是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)新興技術(shù)的一部分，它能夠?qū)⒒剂吓欧盼镛D(zhuǎn)變?yōu)闅錃猓蓱?yīng)用于燃料電池車和發(fā)電設(shè)備，因?yàn)閹缀醪粫?huì)產(chǎn)生污染。
Cooper說(shuō)道，在整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)操作的高壓環(huán)境下，這種新材料能發(fā)揮最佳效果。就像廚房用海綿，一遇到水就會(huì)膨脹，當(dāng)這種材料的分子結(jié)構(gòu)微小空間吸收二氧化碳時(shí)，就會(huì)略微膨脹。當(dāng)壓力下降時(shí)，吸附性聚合物會(huì)泄氣，釋放出氣體，之后可以收集或者轉(zhuǎn)變這些氣體成為有價(jià)值的碳化合物。
這種褐色、看起來(lái)像沙子的材料是由許多小型碳基分子連接成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。Cooper解釋道，采用這種結(jié)構(gòu)的靈感來(lái)自聚苯乙烯。聚苯乙烯也可膨脹，吸收少量二氧化碳。
這種材料的一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于非常穩(wěn)定，甚至可以在酸性液體中煮沸，能夠承受發(fā)電廠的惡劣環(huán)境;另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是無(wú)需接觸水蒸汽便能吸收二氧化碳?xì)怏w，低廉成本使其更具吸引力。
