Miếng bọt biển thu giữ CO2

Font size : A- A A+
Vì những mối lo ngại về việc CO2 do con người tạo ra xâm nhập vào không khí vẫn đang tăng lên, rất nhiều nhóm nhà khoa học đã bắt đầu nghiên cứu các bộ lọc có thể giúp loại bỏ một số hoặc toàn bộ lượng CO2 từ phát thải từ ống khói. Nhiều bộ lọc trong số đó là bộ lọc giống bọt biển kết hợp với các tinh thể xốp được gọi là vật liệu khung cơ-kim (MOF). Đáng tiếc là hầu hết MOF đều có nguồn gốc từ dầu thô, đồng thời một số vật liệu này có chứa kim loại nặng có tính độc.

Tuy nhiên, gần đây các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Northwestern, bang Illinois đã công bố miếng bọt biển MOF không độc làm từ đường, muối và rượu của họ hoàn toàn có khả năng thu hút và lưu giữ CO2. Và là một loại thức ăn bổ sung, khi bạn thực sự đói, bạn có thể ăn miếng bọt biển này.

Thành phần chính trong MOF có thể ăn được này là gama- xyclodextrin, một loại đường có trong tự nhiên, có thể tái tạo sinh học có nguồn gốc từ tinh bột ngô. Kim loại được lấy từ các muối như kali benzoate và rubidi hydroxit giữ các phân tử đường tại vị trí nhất định. Sự sắp xếp chính xác của các phân tử này trong cấu trúc tinh thể là rất cần thiết để thu giữ CO2.
Theo nghiên cứu sinh sau tiến sĩ Jeremiah J Gassenmith, khi đặt nhiều tinh thể đường cạnh nhau trong môi trường kiềm, chúng bắt đầu phản ứng với CO2 trong quá trình biến đổi từ ankin tới cố định cácbon. Phản ứng này dẫn tới việc CO2 bị cột chặt trong các tinh thể, nhưng sau đó vẫn có thể phục hồi nó lại một cách rất đơn giản.
Các bộ lọc này có thể cho ta biết khi nào chúng không thể giữ CO2 nữa và được tái sử dụng. Mỗi tinh thể có một phân tử chỉ thị được đặt ở bên trong nó. Phân tử này sẽ thay đổi màu sắc theo nồng độ pH xung quanh. Khi toàn bộ miếng bọt biển chuyển từ màu vàng sang màu đỏ, có nghĩa là nó đã đạt hết công suất. Sau khi được làm rỗng, miếng bọt biển lại chuyển về màu vàng.
Nhà nghiên cứu thuộc Đại học Northwestern vừa công bố nghiên cứu này trên tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.
 
V.C (Theo NASATI (H.N.M - Theo Gizmag, 26/09/2011))

More