Dwuwymiarowe struktury chwytają dwutlenek węgla

MXeny i MBeny – wyjątkowe, krystaliczne struktury o grubości kilku atomów mogą sprawnie wychwytywać dwutlenek węgla. Mogą znacząco pomóc w zmniejszaniu jego ilości w atmosferze – uważają naukowcy.

Specjaliści z University of California, Riverside (USA) twierdzą, że jedne z najcieńszych znanych materiałów – Mxeny i MBeny – mogą umożliwić sprawne wyłapywanie dwutlenku węgla.

MXeny i MBeny zostały odkryte w 2010 roku przez zespół z Drexel University w Filadelfii.

MXeny to nieorganiczne związki zbudowane z metali przejściowych, azotków i węglikoazotków. MBeny złożone są natomiast z borków metali przejściowych.

„W naszym badaniu przeprowadziliśmy obszerną analizę możliwych strategii szerokiego wykorzystania tych materiałów na dużą skalę” – mówi prof. Mihri Ozkan, autorka publikacji, która ukazała się w magazynie „Chem”. „Ich unikalne właściwości czynią je doskonałymi kandydatami do łapania CO2” – podkreśla.

Jedna z ich głównych zalet jest taka, że kryształy można tak zaprojektować, aby selektywnie łapały właśnie ten gaz. Jednocześnie, ze względu na ekstremalnie małą grubość liczoną w atomach, można uzyskać ogromną powierzchnię aktywną.

Przy tym substancje te są stabilne i zachowują swoje właściwości po wielu cyklach chwytania i uwalniania dwutlenku węgla.

Badacze przypominają, że ze względu na ciągły wzrost emisji CO2, Ziemia ma w czasie kolejnej dekady ocieplić się o 1,5 st. C powyżej temperatury sprzed rewolucji przemysłowej, ze wszystkim tego konsekwencjami – trudniejszą pogodą, suszami, problemami z rolnictwem czy migracją ludności i zawirowaniami politycznymi.

Zastosowanie MXenów i MBenów można, wg. naukowców połączyć z istniejącymi metodami sekwestracji CO2. Potrzeba jednak będzie pokonać kilka wyzwań – przede wszystkim związanych z masową produkcją. Według badaczy to jednak jak najbardziej wykonalne.

Przeczytaj także: Naukowcy opracowali bezpieczne paliwo, które się zapala jedynie pod wpływem prądu elektrycznego

Źródło: naukawpolsce.pap.pl

Last Updated on 12 października, 2023 by Krzysztof Kotlarski