環(huán)境學(xué)院李萬斌團(tuán)隊(duì)在Science Advances發(fā)表碳捕集領(lǐng)域重要進(jìn)展

　溫室氣體的過量排放會(huì)造成氣候變暖、生態(tài)破壞、海洋酸化等多種全球性環(huán)境問題。溫室氣體的排放控制研究成為當(dāng)今國際社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)之一。我國能源結(jié)構(gòu)以煤為主，面臨巨大的碳減排和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型壓力。碳捕集技術(shù)被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)溫室氣體排放的重要技術(shù)。但目前碳捕集技術(shù)普遍存在材料性能差、捕集成本高、能耗大等問題。如何設(shè)計(jì)材料與二氧化碳分子的相互作用是獲得高性能碳捕集材料的關(guān)鍵。

　　近日，繼分子篩膜宏量制備方法設(shè)計(jì)和膜分離碳捕集傳質(zhì)擴(kuò)散抑制調(diào)節(jié)之后 (Nature Communications, 2017 8, 406; Environ. Sci. Technol. 2019, 53, 3764-3772)，李萬斌研究團(tuán)隊(duì)在多孔材料改性及碳捕集應(yīng)用機(jī)理研究中取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果“Vapor-phase linker exchange of metal-organic frameworks”以暨南大學(xué)為獨(dú)立單位發(fā)表于期刊Science Advances。 本文+內(nèi)-容-來-自；中^國_碳+排.放_(tái)交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om

 

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　　李萬斌團(tuán)隊(duì)利用氣相配體交換法實(shí)現(xiàn)多孔吸附劑的改造和功能化。該方法可通過無溶劑策略對(duì)常規(guī)方法不能合成的多孔材料的構(gòu)筑單元進(jìn)行置換和后改性，從而拓展材料種類；并可針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景不同對(duì)多孔材料實(shí)現(xiàn)目的性重構(gòu)和設(shè)計(jì)。通過極性鹵素基團(tuán)的引入，在不改變晶型的前提下，對(duì)疏水多孔道材料實(shí)施極化改性和孔道調(diào)節(jié)。基于CO2和N2極化率和四極矩的不同，鹵素極性改性的多孔材料對(duì)CO2的親和性及對(duì)CO2/N2選擇性得到極大提升，CO2/N2選擇性從原始的15.0提升至31.1。進(jìn)一步，該方法可通過多步交換實(shí)現(xiàn)材料的多功能化；且可通過合理控制提升材料與聚合物的相容性，進(jìn)而改善復(fù)合膜材料的可加工性。

　　該研究工作得到了廣東省環(huán)境污染與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持、以及國家自然科學(xué)基金和暨南大學(xué)人才引進(jìn)科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)的資助。

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