Utilisez un cristal mou pour visualiser le comportement du dioxyde de carbone absorbé dans les liquides


Utilisez un cristal mou pour visualiser le comportement du dioxyde de carbone absorbé dans les liquides

Le mou absorbant le CO2 a été développé pour cette étude. Crédit photo: Shin-ichiro Noro

Une équipe de scientifiques a réussi à visualiser comment le dioxyde de (CO2) se comporte dans un liquide ionique qui absorbe sélectivement le CO2. La découverte vise à aider à développer des méthodes plus efficaces pour enregistrer le CO2 dans l’atmosphère, l’un des principaux moteurs du réchauffement climatique.

Dioxyde de carbone (CO2) niveaux dans l’atmosphère – un contributeur majeur au réchauffement climatique – continuent d’augmenter chaque année, ce qui soulève de sérieuses inquiétudes quant à l’avenir de la Terre. Afin d’arrêter le réchauffement climatique, notre société industrielle doit émettre beaucoup moins de CO2. Une façon de faire est de et de collecter le CO2 avant qu’il ne soit libéré dans l’atmosphère. Bien que certains de ces efforts soient déjà en cours, ils n’ont pas été très efficaces. Il est donc urgent de développer des technologies permettant de séparer et de collecter le CO2 plus efficace, à la fois pour protéger l’environnement et pour favoriser le recyclage du CO2 en tant que ressource.

L’utilisation de liquides ioniques pour absorber efficacement le CO2 a fait l’objet de recherches approfondies. Encore plus de recherches sur la façon dont le CO2 Le absorbé dans les liquides ioniques est nécessaire pour améliorer les matériaux utilisés dans le CO2 Processus de séparation et de collecte. Les liquides ioniques étant un liquide sans structure régulière, il était difficile d’observer directement l’état du CO2 absorbé en eux.

Dans la présente étude, une équipe de scientifiques qui comprenait les professeurs Shin-ichiro Noro et Takayoshi Nakamura de la Graduate School of Environmental Science de l’Université d’Hokkaido s’est concentrée sur un cristal mou, une substance qui a à la fois la douceur d’un liquide et un un cristal possède également la régularité de. Ils ont synthétisé un cristal mou qui contenait des composants d’un liquide ionique qui absorbait le CO2. Comme prévu, le cristal mou a conservé sa régularité même après avoir absorbé du CO2Cela permet d’effectuer une analyse par diffraction des rayons X.

Utilisez un cristal mou pour visualiser le comportement du dioxyde de carbone absorbé dans les liquides

Les molécules de CO2 absorbées par le cristal mou (rouge et bleu au milieu) interagissent avec les atomes de fluor et d’oxygène d’un composant du liquide ionique, le bis (trifluorométhylsulfonyl) imide. Crédit photo: Xin Zheng et al., Communication Chemistry, 27 octobre 2020

L’analyse a montré que le CO absorbé2 interagit avec les atomes de fluor et d’oxygène de l’anion bis (trifluorométhylsulfonyl) imide, un composant du liquide ionique. De plus, l’analyse théorique des scientifiques a montré qu’il existe une dispersion de CO et des interactions électrostatiques2 et le cadre, qui crée la force qui lie le CO2 à l’anion.

Les résultats de l’équipe devraient être utiles dans la conception et le développement de liquides ioniques capables de séparer et de collecter efficacement le CO2et est susceptible d’accélérer l’application pratique de ces fluides, une étape cruciale pour atténuer les effets négatifs du réchauffement climatique.

Shin-ichiro Noro se concentre sur le développement de matériaux poreux pour aider à restaurer et à préserver l’environnement, tandis que le travail de Takayoshi Nakamura se concentre sur le développement de dispositifs moléculaires pour une variété d’applications.


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Plus d’information:
Xin Zheng et coll. Comprendre les interactions entre l’anion bis (trifluorométhylsulfonyl) imide et le CO2 absorbé au moyen de l’analyse par diffraction des rayons X d’un substitut de cristal mou, Chimie de la communication (2020). DOI: 10.1038 / s42004-020-00390-1

Fourni par l’Université d’Hokkaido

Citation: Using a Soft Crystal to Visualize the Behavior of Absorbed Carbon Dioxide in Liquids (2020, 25 novembre), consulté le 27 novembre 2020 sur https://phys.org/news/2020-11-soft-crystal-visualize-absorbed -carbon.html

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