Khoa học tự nhiên

Sử dụng polime độc đáo để hút CO2 (22/08/2014)

Hydro hứa hẹn là lựa chọn thay thế cho các nhiên liệu hóa thạch, nhưng vẫn cần cơ sở hạ tầng lớn để sản xuất xăng và không có nhiều trạm dịch vụ cung cấp nhiên liệu hydro. Đó là lý do một số nhà khoa học đang nghiên cứu công nghệ chuyển tiếp gọi là qui trình chu kỳ kết hợp khí hóa tích hợp (IGCC) để chuyển đổi nhiên liệu hóa thạch thành hydro. Tuy nhiên, cùng với hydro, CO2 cũng là sản phẩm phụ của qui trình IGCC cần được xử lý. Giờ đây, các nhà khoa học thuộc trường Đại học Liverpool, Hoa Kỳ đã phát triển được loại polime hút CO2 để sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Chất hấp phụ polime hữu cơ được mô tả có màu nâu, giống cát và bao gồm một mạng lưới các phân tử các bon liên kết. Việc sáng tạo ra loại polime này được lấy cảm hứng từ polystyrene, có khả năng hấp thụ một lượng nhỏ CO₂ từ khí quyển. Tương tự như vậy, polime mới cũng hút CO₂, nhưng hiệu quả hơn nhiều, bằng cách căng phồng lên để chứa chứa CO₂ trong các vi lỗ giữa các phân tử của polime.

Hành động căng phồng lên/hấp thu diễn ra khi vật liệu được tiếp xúc với các môi trường áp suất cao như trong qui trình IGCC. Tuy nhiên, khi áp suất giảm xuống mức bình thường, polime giải phóng CO₂. Sau đó, khí CO₂ có thể được khai thác để sử dụng trong các sản phẩm hóa học các bon.

Cùng với ứng dụng trong IGCC, polime mới còn được sử dụng để lọc CO₂ từ khí thải ống khói. Mặc dù các vật liệu khác đã được dùng cho mục đích này, nhưng polime mới đặt biệt rất phù hợp, chủ yếu là vì polime mới không hấp thụ hơi nước như một số vật liệu khác. Khi polime hấp thụ hơi nước, các lỗ sẽ bị tắc, làm cho polime hoạt động kém hiệu quả.

Loại polime độc đáo được sản xuất với chi phí tương đối rẻ, nhưng nó lại rất mạnh và theo báo cáo, chức năng của polime có thể duy trì sau khi được "đun sôi trong axit."

Các kết quả nghiên cứu mới đây đã được trình bày tại Hội nghị & Triển lãm quốc gia lần thứ 248 của Hội hóa học Hoa Kỳ.

Nguồn: www.vista.vn (Theo Gizmag)