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   6月8日，由中科院大連化學(xué)物理研究所材料的動力學(xué)模擬與設(shè)計研究組鄧偉僑研究員所帶團(tuán)隊，開發(fā)出一種共軛微孔高分子材料，能夠在常溫常壓下捕獲可觀的二氧化碳，同時可在常溫常壓下催化二氧化碳與環(huán)氧烷烴反應(yīng)，生成高附加值的環(huán)碳酸酯。該成果發(fā)表于最近的NatureCommunications 上。

   二氧化碳的減排問題是當(dāng)今人類社會亟待解決的問題和當(dāng)前科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。對于二氧化碳的減排有兩種主要手段：一是捕獲與封存，將二氧化碳通過化學(xué)或物理吸附的方法捕獲起來，然后進(jìn)行地下封存；二是二氧化碳的利用，將二氧化碳在催化劑的作用下與其他化學(xué)原料來合成有價值的化學(xué)品，比如合成尿素、環(huán)碳酸酯和工程塑料等。目前這兩種方案都用到高溫或高壓，需要消耗大量的能量，而產(chǎn)生這些能量過程中又排放出新的二氧化碳。因此結(jié)果不盡人意，使得目前二氧化碳大規(guī)模減排方法還處于探索性階段。鄧偉僑研究員所帶團(tuán)隊，開發(fā)的這種新材料，將這兩種方案完美結(jié)合，既能捕獲二氧化碳，又能轉(zhuǎn)化被捕獲的二氧化碳。而且由于操作條件是常溫常壓下進(jìn)行，不需要額外的能量，因此避免了捕獲與轉(zhuǎn)化二氧化碳過程中因?yàn)轭~外能量而產(chǎn)生的二次二氧化碳排放。

   這種材料主要是將催化中心（salen-金屬）鑲嵌入共軛微孔高分子骨架制得。其表面積高達(dá)700-1000平方米每克，在常溫常壓下1g聚合物可吸附70-80毫克二氧化碳，媲美于金屬框架化合物（MOF）。在常溫常壓下即能催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷反應(yīng)，48小時后可達(dá)81%的產(chǎn)率，100%的選擇性，循環(huán)使用壽命長。其催化性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在工業(yè)上采用的催化劑，是目前唯一能在常溫常壓下催化該反應(yīng)的異相催化劑。理論計算得到的催化機(jī)理表明，該反應(yīng)在這種材料作用下最高活化能僅為9kcal/mol，因此在常溫常壓下就可以進(jìn)行。這種材料的成功制備為二氧化碳減排帶來一個新思路。

   該成果的擴(kuò)大化將在二氧化碳的利用上具有良好的應(yīng)用前景，特別是能夠應(yīng)用于火電廠的大規(guī)模減排�；痣姀S的二氧化碳排放占總排放的30%以上，如果應(yīng)用這種新材料，只需在廢氣排放處添加一個簡單處理裝置，即能處理廢氣中的二氧化碳。因?yàn)椴恍枰嘿F的高溫高壓設(shè)備和額外的能量供應(yīng)，這樣的應(yīng)用成本低廉，使得這種材料在二氧化碳大規(guī)模減排中的應(yīng)用成為可能。