收集空氣中的二氧化碳排放是對抗氣候變化的另一個途徑?？茖W(xué)家們想了很多辦法來回收空氣中的二氧化碳。近日，來自新墨西哥大學(xué)和桑迪亞國家實驗室的科學(xué)家們研究出了一種高效低成本的技術(shù)，利用一種像氣泡一樣的超薄薄膜，用來收集空氣里的二氧化碳。
眾所周知，泡沫的結(jié)構(gòu)是十分脆弱的，因此為了防止薄膜的破裂造成二氧化碳的泄漏，研究人員用納米孔硅基材料對薄膜進(jìn)行了加固。因此薄膜結(jié)構(gòu)分稱兩部分，一個厚層不溶于水，一個薄層液體層則用來吸水。
薄膜的液體層厚度僅僅是肥皂泡的1/10，里面添加了碳酸酐酶，二氧化碳在穿過薄膜時將被捕獲并分解，與此同時，氮氣和氧氣將順利通過。碳酸酐酶常見于人體肌肉、血液和肺部，幫助體內(nèi)組織排除二氧化碳。材料的納米孔結(jié)構(gòu)也為碳酸酐酶提供了一個不同尋常的環(huán)境，
研究人員使用分子模擬技術(shù)進(jìn)行了實驗，想找出碳酸酐酶在擁擠空間內(nèi)的性能表現(xiàn)。
實驗表明，盡管納米孔比碳酸酐酶本身大不了多少，但部分碳酸酐酶還是可以擠在納米孔內(nèi)進(jìn)行二氧化碳催化分解工作。納米孔結(jié)構(gòu)有助于保護碳酸酐酶，這意味著它們將比平時擁有更高的分解效率和活躍度，這一狀態(tài)可以持續(xù)數(shù)月之久，甚至在溫度高達(dá)60°時也能保持該狀態(tài)。
研究人員稱，該薄膜與其他二氧化碳回收膜相比，捕獲效率要高上10到100倍，分解效率高上100 倍。
在實驗室取得成功后，研究人員將在發(fā)電廠進(jìn)行該薄膜的二氧化碳捕獲實驗。
