گروهی از دانشمندان ژاپنی یک ماده جدید ساخته‌اند که می‌تواند به شکل موثر گاز کربن دی اکسید را کنترل و تبدیل کند.

ضبط کربن دی اکسید به عنوان یکی از راه‌های مقابله با گرم شدن کره زمین مورد توجه است، اما روش‌های فعلی برای انجام این کار نیاز به مصرف انرژی زیادی دارند که تسخیر کارآمد گازهای گلخانه‌ای را دشوار می‌کنند.

اکنون گروهی از دانشمندان دانشگاه کیوتو، دانشگاه توکیو و دانشگاه جیانگسو در چین ماده جدیدی تولید کرده‌اند که می‌تواند مولکول‌های CO۲ را اسیر کرده و بدون نیاز به مصرف انرژی زیادی به مواد آلی تبدیل کند.

“کنیچی اوتاک” شیمی‌دان دانشگاه کیوتو گفت: ما با موفقیت یک ماده متخلخل را طراحی کرده‌ایم که از میل بالایی به مولکول‌های CO۲ برخوردار است و می‌تواند به سرعت و به طور مؤثر آن را به مواد ارگانیک مفید تبدیل کند.

پلیمر هماهنگ متخلخل

ماده تولید شده توسط محققان، پلیمر هماهنگ متخلخلی است که از فلز روی تشکیل شده است.

محققان با استفاده از تجزیه و تحلیل ساختاری اشعه ایکس، این ماده را آزمایش کردند و دریافتند که مولکول‌های CO۲ را با بازدهی ۱۰ برابری نسبت به سایر پلیمرهای هماهنگ متخلخل یا “PCP” ضبط می‌کند.

با نزدیک شدن مولکول‌های CO۲ به این ماده که دارای ساختار مولکولی پروانه‌ای است، کانال‌های مولکولی آن به PCP تغییر می‌کند و CO۲ را به دام می‌اندازد. این ویژگی به این ماده امکان می‌دهد تا مولکول‌ها را با توجه به اندازه و شکل آنها تشخیص دهد.

همچنین می‌توان از PCP استفاده مجدد کرد. دانشمندان دریافتند که پس از ۱۰ چرخه واکنش، بازده آن کاهش نمی‌یابد. وقتی کربن دی اکسید در این ماده گرفتار می‌شود، تبدیل شده و می‌توان از آن برای ساختن پلی اورتان که دارای کاربردهای بی‌شماری در صنایع تولید البسه، لوازم و بسته بندی است، استفاده کرد.

“سوسومو کیتاگاوا” شیمی‌دان دانشگاه کیوتو می‌گوید: یکی از پاک‌ترین رویکردها برای جذب کربن، بازیافت کربن دی اکسید در مواد شیمیایی با ارزش بالا، مانند کربنات‌های حلقوی است که می‌تواند در پتروشیمی‌ها و داروها استفاده شود.

دانشمندان می‌گویند این کار، پتانسیل PCPها در به دام انداختن کربن دی اکسید و تبدیل آن به مواد مفید را برجسته می‌کند.

این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.

منبع: ایسنا