Древесину «научили» впитывать и удерживать углекислый газ

Ученые из Университета Райса создали способ улавливания углекислого газа с помощью потенциально масштабируемого энергоэффективного процесса, который также делает древесину более прочным материалом для использования в строительстве. Результаты исследования были опубликованы в Cell Reports Physical Science.

Ученый-материаловед Мухаммад Рахман и его сотрудники нашли способ включать молекулы кристаллического пористого материала, улавливающего углекислый газ, в древесину.

«Дерево — это устойчивый, возобновляемый конструкционный материал, который мы уже широко используем, — сказал Рахман. — Наша инженерная древесина показала большую прочность, чем обычная необработанная древесина».

Для достижения этой цели сеть целлюлозных волокон, придающая древесине прочность, сначала очищается с помощью процесса, известного как делигнификация.

«Древесина состоит из трех основных компонентов: целлюлозы,  гемицеллюлозы и лигнина, — сказал Рахман. — Лигнин — это то, что придает древесине цвет, поэтому, когда вы удаляете лигнин, древесина становится бесцветной. Удаление лигнина — довольно простой процесс, который включает двуступенчатую химическую обработку с использованием экологически безопасных веществ. После удаления лигнина мы используем отбеливатель или перекись водорода для удаления гемицеллюлозы».

Далее делигнифицированную древесину замачивают в растворе, содержащем микрочастицы металлоорганического каркаса, или МОФ, известного как каркас Калгари 20 (CALF-20). МОФ представляют собой сорбирующие материалы с большой площадью поверхности, используемые из-за их способности адсорбировать молекулы углекислого газа в свои поры. «Частицы МОФ легко включаются в целлюлозные каналы и прикрепляются к ним посредством благоприятных поверхностных взаимодействий», — сказал Сумьябрата Рой, научный сотрудник Райса и ведущий автор исследования.

МОФ являются одними из нескольких зарождающихся технологий улавливания углерода, разработанных для решения проблемы антропогенного изменения климата. «В настоящее время нет биоразлагаемого устойчивого субстрата для использования материалов, поглощающих углекислый газ, — сказал Рахман. — Наша древесина, усиленная МОФ, представляет собой адаптируемую опорную платформу для использования сорбента в различных приложениях с углекислым газом».


Читать далее:

Мощная вспышка изверглась на Солнце: она уже повлияла на Землю

Средневековую крепость случайно обнаружили в лесу: находка удивила ученых

Ученые нашли новое генетическое заболевание у детей: как оно проявляется

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука