與二氧化碳相互轉化的八種物質（科學家創造出一種能將二氧化碳捕獲並將其轉化為有機物的材料）

2023-09-22 17:10:28

即使氣候危機正在我們周圍發生，但是還是阻止不了科學家對這一領域的突破。科學家們提出了一種創新的方法，試圖減少我們仍在向空氣中排放的大量二氧化碳，即將這些二氧化碳轉化為有用的有機聚合物。

新開發的方法是從空氣中吸收二氧化碳分子，而不需要消耗太多能量。這種材料可以潛在地變成包裝或服裝的原料。秘密武器便是由鋅離子組成的多孔配位聚合物(PCP)。

科學家們說，這些離子能夠選擇性地捕獲二氧化碳分子，其效率是其他pcp的10倍。更重要的是，該材料可重複使用，並且在10個反應周期後仍然以最高效率運行。科學家們已經成功地設計了一種多孔材料，它對二氧化碳分子有很高的親和力，可以迅速有效地將其轉化為有用的有機材料。

碳回收的想法已經有一段時間了，但是二氧化碳的低反應性意味著如果不消耗大量的能量就很難捕獲和回收，這一點有點說不通。PCPs(也稱為金屬有機骨架)可能是克服這一障礙的關鍵。在這項新研究中概述的方法使用了一個聰明的技巧:一種具有類似螺旋結構的有機成分。

通過x射線結構分析，研究人員發現，當二氧化碳分子接近PCP時，其分子結構會旋轉和重新排列，從而使二氧化碳被困在材料中。PCP本質上是一個分子篩，能夠根據大小和形狀識別分子。一旦這種材料完成了吸收二氧化碳的工作，就可以作為有機聚合物重複使用或回收。有機聚合物可以轉化成聚氨酯，用於服裝、包裝、家用電器和其他各種領域。

我們在碳回收領域看到了許多有前途的東西。今年早些時候，澳大利亞RMIT大學的科學家們提出了一種利用金屬鈰進行化學反應，將二氧化碳轉化為煤的方法。另一組來自美國萊斯大學的研究人員已經能夠開發出一種將二氧化碳轉化為液體燃料的裝置.

所有這些想法都需要進一步的研究，需要在更大的範圍內進行，但是正在取得進展。也就是說，他們不應該分散我們對減少空氣中的二氧化碳和減緩全球變暖的最佳方式的注意力，減少我們的碳排放。很明顯，我們需要儘快採取行動。這種新的二氧化碳轉換方法在未來很可能對我們非常重要，尤其是因為它把我們不想要的東西變成了我們想做的東西。