MOFs直接進行碳捕獲，減少溫室氣體有希望！

材料牛注：隨著全球氣候變暖，CO2的捕獲吸收已經顯得那么至關重要，近日，阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)的科研工作者們已經研發出一種金屬有機骨架化合物(MOFs)多孔材料，這種材料可以選擇性地吸收氣體，是CO2吸收捕獲的一個突破性進展，目前這一技術逐漸邁向商業化，在未來具有不可限量的潛力。

CO2的捕捉一直是化學研究中備受矚目的領域，它可以提供一種直接的方法來處理大氣中CO2的增加，這種溫室氣體很大程度導致了全球變暖和氣候變化。

阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)先進薄膜和多孔材料研究中心的副主任Mohamed Eddaoudi教授領導的科研隊伍，一直在發展一種被稱為金屬有機骨架化合物(MOFs)的多孔材料，用來選擇性地除去氣體混合物中的各種氣體。他們最新的突破性材料可以有效地吸收CO2，甚至當CO2濃度低至400ppm時都可以有效吸收。這種材料的發現大大提高了捕捉CO2的可能。

金屬有機骨架化合物(MOFs)由金屬離子或者以有機分子作為聯結的分子群組成。改變這兩種主要組分的化學組成或者幾何結構會產生巨大的變化，可以選擇性吸收和儲存氣體。

Eddaoudi說：“對金屬有機骨架化合物(MOFs)這一獨特領域四到五年的研究，是這種捕獲CO2最新材料發現的主要原因。”他解釋道，關鍵性的挑戰在于創造出可以超過現有性能的材料，同時也要大大減少在整個操作過程中的能量損耗。

研究者們計劃研制一種含氟的金屬有機骨架化合物(MOF)，在這種材料中，含有Ni(II)金屬中心和吡嗪有機分子連接的方格層是通過由鈮(Ni)、氧(O)和氟(F)原子組成的柱狀物橋接起來。

“控制氟原子之間距離的能力能夠使我們創造出理想的四方形狀的“口袋”，來有效地捕獲CO2分子，繼而給予我們的材料這種獨一無二的性能。”Eddaoudi教授說。

CO2在金屬有機骨架化合物(MOFs)中的位置可以在南非的斯坦林布什大學通過X射線衍射設備來進行測試。當CO2處于非常低的濃度下，捕獲CO2的能力使新材料適用于非常寬泛的應用范圍，包括從空氣中直接捕獲。

Eddaoudi解釋，金屬有機骨架化合物(MOF)可能適用于靜態產生CO2的工業生產過程（例如水泥廠），但也可以用于交通工具，例如卡車、汽車或者飛機。當CO2和空氣混合后，對其的吸收效率遠遠小于對剛釋放CO2的吸收效率。

Eddaoudi教授說：“我們現正在努力增大這種材料的使用范圍，這使我們向著最終的商業化尋求產業合作。”

原文鏈接：Enabling Direct Carbon Capture。

本文由編輯部丁菲菲提供素材，樊超編譯，點我加入編輯部。