szerző:
HVG
Tetszett a cikk?

A szén-dioxid egy olyan üvegházhatású gáz, amelyik hozzájárul a globális felmelegedéshez. Egyre nagyobb mennyiségben kerül a levegőbe, nem is bírják megkötni a növények. Ezért is mondható áttörésnek amerikai kutatók fejlesztése, egy olyan port, amelyik képes megragadni a szén-dioxid molekulákat.

A Berkeley-i Kaliforniai Egyetem vegyészei egy olyan „varázsport” fejlesztettek, amelyik hihetetlen mennyiségben képes megkötni a szén-dioxidot. Egy kevéske port annyi szén-dioxid megkötésére képes, amellyel egy fa egy egész éven át birkózik. A port mindezt szobahőmérsékleten teszi, ráadásul nem egyetlen alkalommal, ugyanis legalább százszor újrafelhasználható.

A különleges port a Covalent Organic Frameworks (kovalens szerves keret) kifejezés rövidítéseként COF-999-nek hívják. Ez az elnevezés a porózus kristályos anyagok egy olyan osztályára utal, amelyek nagy pórusokkal és nagy felülettel rendelkeznek, és emellett alacsony a sűrűségük. Ezek a jellemzők teszik alkalmassá ezeket a szén-dioxid kiszívására a levegőből.

A COF-999 pórusaiban aminoknak nevezett vegyületek csücsülnek, amelyek képesek megragadni a szén-dioxid molekulákat. A már említett porózus szerkezet nagy felületet tesz lehetővé a szén megkötéséhez, miközben a kovalens kötései hihetetlenül erősek. Ahogy a környezeti levegő áthalad a poron, a COF-999-ben lévő bázikus amin polimerek megragadják a savas szén-dioxidot, és csapdába ejtik azt.

A szén-dioxid megkötésére szolgáló új porózus anyag poliaminokkal díszített hatszögletű csatornákkal rendelkezik, amelyek hatékonyan kötik meg a szén-dioxid molekulákat (a kék és narancssárga golyók)
Chaoyang Zhao

Egyébként nem ez az első anyag, amely közvetlen légbefogásra szolgál (az ilyen anyagokat az angol elnevezésük után DAC-kként emlegetik), azonban a mostani megoldás jóval nagyobb mennyiségű gázt képes elnyelni. Ráadásul – állítja Zihui Zhou kutatásvezető – a COF-999 legalább tízszer gyorsabban köti le a szén-dioxidot, mint a többi DAC-anyag.

A por által elnyelt szén-dioxiddal persze kell valamit kezdeni. Ahhoz, hogy felszabaduljon, körülbelül 60 Celsius-fokra kell melegíteni a port. Ezután a gázt tartósan le lehet kötni földalatti geológiai képződményekben, így nem szennyezi a légkört, vagy felhasználható olyan anyagok előállítására, mint a beton és a műanyag. A DAC-üzemek már működnek világszerte, de az üzemeltetésük költséges és energiaigényes, és ezzel ördögi körbe kerülünk.

Hogy a COF-999 miként javíthat majd ezen, azt egyelőre nem tudni, ugyanis a kutatók szerint további tesztelésre és finomításra van szüksége, mielőtt általánossá válik, bár azt már most is állítják róla, hogy nem igényel drága anyagokat és nagy mennyiségű energiát. A kereskedelmi forgalomba kerülési időt körülbelül még két évre tippelik.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.

HVG

HVG-előfizetés digitálisan is!

Rendelje meg a HVG hetilapot papíron vagy digitálisan, és olvasson minket bárhol, bármikor!