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中國科學院大連化學物理研究所6月18日消息，該所鄧偉僑研究員等人開發(fā)出一種共軛微孔高分子材料，首次實現(xiàn)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，生成高附加值的環(huán)碳酸酯。

 

業(yè)內(nèi)專家稱，這將為困擾全世界的“二氧化碳減排問題”提供新的解決思路，對二氧化碳作為一種安全無毒、儲量豐富、分布廣泛、廉價以及可再生的重要資源的利用，也將具有良好的應用前景。

 

目前，二氧化碳減排通常有兩種手段：一是捕獲與封存，將二氧化碳通過化學或物理吸附的方法捕獲起來進行封存；二是二氧化碳的利用，將二氧化碳用來合成有價值的化學品。然而，無論是“捕獲”還是“利用”，都要消耗大量的能源，也就不可避免地產(chǎn)生二氧化碳的二次排放，加之這兩個過程都需要耗資巨大的高溫或高壓大型裝置，無論從成本還是效果來講，都不太盡如人意。

 

中科院大連化物所最新研發(fā)的共軛微孔高分子材料，則可以在常溫常壓條件下，捕獲二氧化碳的同時，將其轉(zhuǎn)化為環(huán)碳酸酯(一種能夠應用于鋰電池等諸多日常用品的常用化學品)，與傳統(tǒng)二氧化碳減排手段相比，其優(yōu)越性主要體現(xiàn)為五個方面：

 

一是環(huán)境友好，不產(chǎn)生二次CO2排放；二是壽命長，可循環(huán)使用，該材料表面積高達700-1000平方米每克，在常溫常壓下1克聚合物可吸附70-80毫克二氧化碳；三是催化性能強，它的催化性則大大優(yōu)于現(xiàn)有工業(yè)催化劑和其對應的均相催化劑，是目前唯一能在常溫常壓下催化該反應的異相催化劑；四是穩(wěn)定性強，該材料催化劑耐酸、耐堿，在空氣、光照條件下均不受到影響；五是成本較低，它本身不使用貴金屬，因此規(guī)模生產(chǎn)成本較低，反應過程使用小型化裝置就可實現(xiàn)，進一步大幅降低整個反應過程的成本。

 

據(jù)介紹，共軛微孔高分子是2007年發(fā)現(xiàn)的一種新興多孔材料，因具有多種優(yōu)異性能而廣泛應用于各個領(lǐng)域。中科院大連化物所自2009年以來一直致力于共軛微孔高分子的開發(fā)與應用：2010年，將共軛微孔高分子應用到儲氫領(lǐng)域；2011年將共軛微孔高分子應用到油的選擇性吸附與分離領(lǐng)域；此次應用于二氧化碳減排，則是在前期共軛微孔高分子吸附材料研究基礎之上的又一次突破。