Karbondioksit moleküllerini yakalayabilen ve yararlı organik ürünlere dönüştürebilen yeni bir materyal geliştirildi

Araştırmacılar, seçici olarak karbondioksit (CO2) moleküllerini yakalayabilen ve bunları verimli bir şekilde yararlı organik ürünlere dönüştürebilen yeni bir materyal geliştirdiler - bu harika haber, küresel sera gazı emisyonlarını içerecek yeni yöntemler geliştirmeye yardımcı olabilecek bir gelişme.

Japonya’daki Kyoto Üniversitesi’nden olanlar da dahil olmak üzere araştırmacılar, yeni malzemenin karbondioksit moleküllerine karşı yüksek afiniteye sahip olduğunu ve hızlı ve etkili bir şekilde yararlı organik materyallere dönüştürebileceğini söyledi.

Nature Communications dergisinde yayınlanan araştırmada, yanan fosil yakıtlardan kaynaklanan fazla karbondioksiti önlemenin olası bir yolunun sera gazını atmosferden yakalamak ve tecrit etmek olduğunu kaydetti.

Ancak, araştırmacılar şu anda mevcut yöntemlerin oldukça enerji harcadığını belirtti.

Araştırmacılar tarafından geliştirilen yeni malzeme, çinko metal iyonlarından oluşan, MOF veya metal-organik çerçeve olarak da bilinen gözenekli bir polimer, yani PCP.

Araştırmacılar bu materyali X-ışını yapısal analizini kullanarak test etti ve diğer PCP’lerden on kat daha verimli olup sadece karbon dioksit moleküllerini seçici olarak yakalayabildiğini buldular.

Çalışma, malzemenin pervane benzeri bir moleküler yapıya sahip organik bir bileşen olduğunu belirtti.

Karbondioksit molekülleri yapıya yaklaştığında, araştırmacılar molekülün gaz moleküllerini tutmak için döndüğünü ve yeniden düzenlendiklerini söylediler.

Çalışmada, bunun PCP içindeki moleküler kanallarda küçük değişikliklerle sonuçlandığı ve molekülleri boyutlarına ve şekline göre tanıyan bir elek olarak hareket etmesine olanak sağlandığı kaydedildi.

Araştırmacılar, PCP’nin, 10 reaksiyon döngüsünden sonra bile düşmemesi nedeniyle yakalama işleminin etkinliği ile geri dönüştürülebilir olduğunu söyledi.

Kyoto Üniversitesi’nden Susumu Kitagawa, “Karbon tutmaya en yeşil yaklaşımlardan biri, petrokimya ve eczacılıkta kullanılabilecek halkalı karbonatlar gibi yüksek değerli kimyasallara karbondioksitin geri dönüştürülmesidir” dedi.

Araştırmacılar, son olarak, yakalanan gaz moleküllerinin dönüştürülebileceğini ve giyim, ev aletleri ve ambalajı da dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalara sahip bir malzeme olan poliüretan yapmak için kullanılabileceğini söyledi.