Альтернатива пластику. Инженеры разработали полимер, способный поглощать углерод

Этот материал, основным компонентом которого является лигнин — органическая молекула, содержащаяся в древесине и других растениях, — может поглощать CO₂ как из концентрированных источников, так и непосредственно из воздуха. Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Materials.

«Главное преимущество нашего материала — это возможность контролировать захват и выделение CO₂ без использования высоких температур или давления», — отметил Хойонг Чунг, доцент Инженерного колледжа FAMU-FSU и соавтор исследования. Испытания показали, что структура полимера остается стабильной даже после многократного использования, что делает его перспективным для сокращения выбросов углерода.

Этот полимер демонстрирует уникальные свойства: один грамм материала способен захватывать 47 миллиграммов CO₂ из концентрированных источников и 26 миллиграммов из окружающего воздуха. Захваченный CO₂ может быть изолирован для постоянного хранения или использован в производстве, сельском хозяйстве и других областях.

Ученые обнаружили, что тепло заставляет материал выделять CO₂. Проведя анализ с помощью ядерного магнитного резонанса, исследователи заметили, что при нагревании материала появляются пузырьки, сигнализирующие о высвобождении газа. Контролируя температуру, подаваемую на образец, ученые могут регулировать количество выделяемого CO₂, что открывает возможности для его повторного использования. Процесс выделения газа происходит при температуре около 60 градусов по Цельсию, что делает его энергоэффективным.

По словам Чунга, этот материал функционирует как губка для CO₂: он поглощает газ, выделяет его при нагревании и готов снова захватывать углекислый газ. Ведущим автором исследования является научный сотрудник Ариджит Гораи.