Nuevos nanomateriales funcionalizados para la captura de CO2

• Fecha : 9 de mayo de 2016
• Fuente : Instituto Tata de Investigación Fundamental
• Resumen : El cambio climático debido a niveles excesivos de CO2 es uno de los problemas más graves que la humanidad haya enfrentado. Las emisiones de CO2 deben reducirse con urgencia para evitar los efectos potencialmente peligrosos e irreversibles del cambio climático. Para mitigar tales emisiones, la captura de CO2 es uno de losmejores soluciones. Los científicos han desarrollado nuevos nanomateriales funcionalizados que pueden capturar CO2 con una capacidad de captura y estabilidad superiores a los sorbentes convencionales.

Cambio climático debido al exceso de CO ₂ los niveles son uno de los problemas más serios a los que se ha enfrentado la humanidad. Esto ha resultado en patrones climáticos abruptos como inundaciones y sequías, que son extremadamente perjudiciales y perjudiciales para la vida, como hemos estado presenciando en India en los últimos años.CO ₂ los niveles son de primordial importancia. En un nuevo desarrollo, los científicos del Instituto Tata de Investigación Fundamental, Mumbai, han desarrollado un nuevo diseño de CO ₂ sorbentes que muestran CO superior ₂ capacidad de captura y estabilidad sobre materiales convencionales.

La inmovilización de aminas funcionales en un soporte sólido poroso puede dar como resultado un CO estable y eficiente ₂ materiales sorbentes en comparación con sorbentes líquidos similares. Sin embargo, una desventaja crítica es una disminución drástica en las propiedades de textura de estos soportes es decir, su área de superficie y volumen de poros, lo que lleva a una disminución en el CO ₂ capacidad de captura.

Para superar este desafío, los científicos de TIFR Mumbai, han diseñado nuevos nanomateriales funcionalizados que permiten una mayor carga de amina con una disminución mínima en el área de superficie.

"Nuestra nanosílice fibrosa KCC-1 debería ser un buen candidato para su uso como soporte para diseñar CO eficiente ₂ sorbentes que permitirían una mejor capacidad de captura, cinética y reciclabilidad ", dice el Dr. Vivek Polshettiwar, el científico principal de este estudio. Una característica única de KCC-1 es su alta superficie, que se origina en su morfología fibrosa y no en sucanales mesoporosos a diferencia de otros materiales bien estudiados como SBA-15 o MCM-41. Este estudio, publicado recientemente en el Revista de Química de Materiales A , demuestra la utilidad de la morfología fibrosa de KCC-1 en comparación con la sílice mesoporosa ordenada convencional. Este trabajo es una continuación de los esfuerzos del equipo para desarrollar catalizadores y sorbentes sostenibles.

Los sorbentes a base de KCC-1 mostraron varias ventajas sobre los sorbentes a base de sílice convencionales, incluyendo i alta carga de amina, ii reducción mínima en el área de superficie después de la funcionalización y iii mayor accesibilidad de los sitios de amina para mejorar el CO ₂ eficiencia de captura es decir, capacidad de captura, cinética y reciclabilidad, debido a la estructura fibrosa y al área de superficie de alta accesibilidad de KCC-1.

La demanda de tales sorbentes eficientes está en aumento desde CO ₂ la captura es una de las mejores soluciones para mitigar los niveles crecientes de CO ₂ . Los sorbentes sólidos exhiben una mejor eficiencia con un mayor potencial para superar las deficiencias de los sorbentes líquidos. El uso de materiales de sílice mesoporosos funcionalizados con varios grupos amino está bien informado. Aunque materiales como SBA-15 y MCM-41, por ejemplo, han atraídoAtención importante debido a que sus grandes tamaños de poro pueden acomodar una variedad de moléculas de amina y el área de superficie alta permite una mayor carga de estas moléculas funcionales, sufren las desventajas de una disminución en las propiedades de textura, lo que hace que KCC-1 sea un candidato adecuado paraCO más eficiente ₂ capturar

Fuente de la historia :

Materiales proporcionados por Instituto Tata de Investigación Fundamental . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

Referencia del diario :

1. Baljeet Singh, Vivek Polshettiwar. Diseño de absorbentes de CO2 utilizando nanosílice fibrosa funcionalizada KCC-1: información sobre el efecto de la morfología de la sílice KCC-1 vs. MCM-41 . J. Mater. Chem. A , 2016; 4 18: 7005 DOI: 10.1039 / C6TA01348A