Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Vật liệu giải phóng CO2 bị hấp thu khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời (12/03/2013)

Các phương pháp thu giữ và tái sử dụng khí nhà kính đều đòi hỏi sử dụng nhiều năng lượng để giải phóng ra CO­₂ bị thu giữ. Tuy nhiên, một tài liệu mới của Đại học Monash, Úc vừa công bố một loại vật liệu không yêu cầu năng lượng mà chỉ cần ánh sáng mặt trời để giải phóng ra CO­₂.

Vật liệu này là một khung kim loại hữu cơ (MOF). Đây là một hợp chất cấu trúc ba chiều, tạo thành các cụm nguyên tử kim loai được liên kết với nhau bằng các phân tử hữu cơ. MOF có diện tích bề mặt trong rộng so với kích thước của chúng, vì vậy nó có thể lưu trữ lượng lớn CO₂ hoặc hydro.

Vật liệu sử dụng các phân tử azobenzen nhạy cảm với ánh sáng. Vì vậy, nó có thể hấp thu lượng lớn CO₂ trong một quá trình được biết đến như quá trình chuyển đổi quang học linh hoạt.  Nó tự bến đổi cấu trúc khi bị chiếu xạ bởi ánh sáng mặt trời. Khi đó, vật liệu giải phóng CO₂ giống như vắt một miếng bọt biển. Ngược lại, một số công nghệ hấp thu cácbon khác sử dụng dung dịch hấp thu lỏng nên phải được đun nóng để giải phóng ra CO₂. 

Vật CO₂ được giải phóng ra có thể được sử dụng để sản xuất năng lượng, lưu trữ lâu dài, chuyển hóa thành khoáng chất vô hại hay thậm chí sử dụng trong vật liệu xây dựng.

Các nhà khoa học còn tin rằng, bằng cách sử dụng phân tử azobenzen trong công thức của MOF còn có thể hấp thu các loại khí khác.

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Angewandte Chemie.

Nguồn: NASATI (H.N.M - Theo Gizmag, 2/2013)