Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) представили способ, с помощью которого можно фильтровать вредные вещества или удалять углекислый газ из атмосферы. Для функционирования устройства практически не требуется энергия.
Новая система, разработанная инженерами-химиками Массачусетского технологического института (MIT), может обеспечить способ непрерывного удаления углекислого газа из потока газов или воздуха. Ключевым компонентом является мембрана с электрохимической поддержкой, функцию фильтрации можно включать или выключать без использования движущихся частей и с относительно небольшим количеством энергии.
Сами мембраны, изготовленные из анодированного оксида алюминия, имеют сотовидную структуру, состоящую из шестиугольных отверстий. Однако прохождение газа может быть заблокировано при электрическом покрытии пор мембраны тонким слоем металла. Подробнее эта работа описана в журнале Science Advances.
Этот «газовый затвор» может быть применен для непрерывного удаления углекислого газа из промышленных выхлопных газов и воздуха, говорится в работе. Ученые представили концепцию устройства, чтобы показать этот процесс в действии.
В устройстве используется окислительно-восстановительный материал, поглощающий углерод, который внедрили между двумя переключаемыми мембранами газовых затворов. Сорбент и мембраны затвора находятся в тесном контакте друг с другом и погружены в органический электролит.
Две мембраны затвора можно открыть или закрыть, переключив полярность напряжения между ними, в результате чего ионы цинка будут перемещаться с одной стороны на другую. Ионы одновременно блокируют вредные вещества, образуя над ней металлическую пленку.
Когда сорбентный слой открывается в сторону материал легко впитывает углекислый газ до тех пор, пока не достигнет своей емкости. Затем напряжение можно отключить, чтобы перекрыть подающую сторону и открыть другую сторону, где высвобождается концентрированный поток почти чистой двуокиси углерода.
Читать также
Раньше у Земли и Луны был общий магнитный щит. Это спасло планету от Солнца
В черных дырах могут быть вселенные. Рассказываем о новом открытии
На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком