Ученые создали эффективное и многоразовое соединение для улавливания CO2 из воздуха

Исследователи из Хельсинкского университета разработали новый метод улавливания углекислого газа (CO2) непосредственно из воздуха. Разработка основана на соединении супероснования и спирта и демонстрирует высокую эффективность и возможность многократного использования.

Метод, созданный постдокторантом Захрой Эшаги Горджи в группе профессора Тимо Репо, показал многообещающие результаты. Один грамм нового соединения способен поглотить 156 миллиграммов CO2 прямо из необработанного атмосферного воздуха, при этом не вступая в реакцию с азотом, кислородом или другими газами. Эта ёмкость значительно превосходит показатели современных методов улавливания CO2.

Исследование опубликовано в журнале Environmental Science & Technology.

Ключевым преимуществом нового соединения является легкость высвобождения захваченного CO2. Для этого достаточно нагреть материал до 70°C в течение 30 минут, после чего чистый углекислый газ можно собрать и переработать. В существующих технологиях для высвобождения CO2 часто требуется нагрев выше 900°C.

Соединение также отличается долговечностью. По словам Горджи, оно сохранило 75% своей первоначальной ёмкости после 50 циклов использования и 50% — после 100 циклов.

Нетоксичность и экономичность

В ходе экспериментов, длившихся более года, самым перспективным основанием оказалось 1,5,7-триазабицикло[4.3.0]нон-6-ен (TBN), разработанное в группе профессора Илкки Кильпеляйнена. Его комбинация с бензиловым спиртом дала итоговое соединение.

«Ни один из компонентов не является дорогим в производстве», — отмечает Захра Эшаги Горджи. Кроме того, жидкость нетоксична.

Следующим этапом станут испытания на пилотных установках, приближенных к промышленному масштабу. Для этого необходимо создать твердую версию жидкого соединения.

«Идея заключается в том, чтобы связать соединение с такими материалами, как диоксид кремния или оксид графена, что усилит взаимодействие с углекислым газом», — поясняет Горджи.

Дополнительная информация: Zahra Eshaghi Gorji et al, Direct Air Capture: Recyclability and Exceptional CO₂ Uptake Using a Superbase, Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.5c13908

Источник: University of Helsinki