23 czerwca 2018


Naukowcy z University of South Florida oraz saudyjskiego King Abdullah University of Science and Technology odkryli tańszy, wydajniejszy oraz pozwalający na wielokrotne użycie, materiał, który stwarza możliwość łatwego wychwytywania dwutlenku węgla, jeszcze przed jego dostaniem się do atmosfery. Stosowane dotychczas materiały nie były tak skuteczne, a obecnie koszty energii związanej z oczyszczaniem surowców przemysłowych pochłaniają około 15% światowej produkcji energii. Dwutlenek węgla zanieczyszcza m.in. gaz ziemny oraz biogaz. Naukowcy przewidują, że do roku 2050 zapotrzebowanie na te surowce wzrośnie trzykrotnie.


Międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że opracowany wcześniej, lecz dotąd niezbyt doceniany, materiał, znany pod nazwą SIFSIX-1-Cu, po niewielkiej modyfikacji świetnie sprawdza się jako pułapka na cząsteczki dwutlenku węgla. Jego pierwsza, chemiczna nazwa to heksafluorokrzemian. Materiały porowate SIFSIX są zbudowane z kombinacji nieorganicznych oraz organicznych elementów i należą do grupy materiałów znanych szerzej pod nazwą „MOMs” (Metal-Organic Materials).
Atomy, z których jest zbudowany SIFSIX-1-Cu tworzą trójwymiarową siatkę krystaliczną, w której puste miejsca stają się pułapką właśnie dla cząsteczek dwutlenku węgla. Profesor chemii Mike Zaworotko z USF zaznacza, że cały proces jest tak samo wydajny, nawet w obecności pary wodnej. Dotychczas woda utrudniała mechanizm wychwytywania dwutlenku węgla.
Aby potwierdzić swoje odkrycie, naukowcy musieli przeprowadzić złożone symulacje komputerowe wykorzystując do nich sieć XSEDE, należącą do National Science Foundation, oraz superkomputer Blacklight, pracujący w oparciu o tzw. „pamięć współdzieloną”. Teraz naukowcy widzą trzy potencjalne możliwości zastosowania materiału SIFSIX-1-Cu: przechwytywanie cząsteczek dwutlenku węgla emitowanych przez konwencjonalne elektrownie węglowe, oczyszczanie metanu pozyskiwanego z zasobów naturalnych oraz rozwój tzw. technologii czystego węgla.

źródło: news.usf.edu