韩国海洋大学展示了捕获大气温室气体的新途径

将它们从大气中去除可以缓解气候变化。有机包合物是用于捕获温室气体 (GHG) 的有前途的物质，这要归功于它们的网格状结构，这使得它们能够将气体捕获在其孔隙中。最近，科学家们对二氧化碳和一氧化二氮这两种最有效的大气温室气体的捕集过程有了重要的了解，为潜在的新温室气体捕集技术打开了大门。

寻找从大气中分离和去除温室气体的有效技术是减缓气候变化的关键。在最近于2021 年 8 月 9 日在线发表在《化学工程杂志》 上的一项研究中(将于2022 年 1 月 1 日在该杂志的第 427 卷上发表)，包括韩国国立海洋大学的Sol Geo Lim博士在内的一组科学家, 研究了一类称为有机氢醌 (HQ) 包合物的化合物在捕获两种关键温室气体二氧化碳 (CO 2 ) 和一氧化二氮 (N 2 O) 方面的潜力。“在我们之前的工作中，我们证明了这些包合物在回收二氧化碳方面的有效性2和 N 2 O 分别。但同时捕获它们可能对环境更有效，”林博士说。

有机包合物，例如 HQ 包合物，是具有网格状结构的物质，使其能够捕获其他分子(通常是气体)。网格结构称为“宿主”，气体称为“客体”。但总部包合物根据与它们相互作用的气体混合物的组成，有选择地偏好不同的客人。这使得了解总部包合物中不同的客人行为变得很重要。

在他们的工作中，研究小组将 HQ 包合物暴露于具有不同 CO 2和 N 2 O 成分的气体混合物中。然后他们进行了实验以研究包合物中的相互作用。他们发现，与其他气体混合物的实验不同，β-HQ 中 CO 2和 N 2 O 的最终组成与初始气体混合物的相同，即 HQ 不喜欢这两种气体。当两种组分以两种不同的相(此处为固体和蒸汽)以相同的成分存在时，混合物称为共沸物。这是关于共沸 HQ 包合物的首次报道。

研究小组进一步发现，CO 2、N 2 O 和 CO 2 -N 2 O 都具有非常相似的包合物形成动力学。“共沸物的形成可归因于 HQ 包合物中 CO 2和 N 2 O 客体的显着相似性。这种关于包合物中主-主-客-客相互作用的宝贵知识将帮助我们开发新的气体捕获技术，” 博士说。林。

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