天津大學：攻關膜分離技術助力破解“溫室效應”

 

日前，天津大學大氣環(huán)境與生物能源團隊針對“膜分離法捕集二氧化碳”取得重大進展，成功研發(fā)新型混合基質膜制備技術，大幅提升膜材料二氧化碳捕集性能。相關成果已作為國際權威期刊《溫室氣體：科學與技術》封面文章發(fā)表。

 

“溫室效應”是當今困擾人類發(fā)展的重大環(huán)境問題，二氧化碳排放則是造成“溫室效應”的元兇。如何高效捕獲并利用人類排放的二氧化碳是科學家關注的焦點。

 

“膜分離法”是一種新興的二氧化捕集技術，它在膜材料幫助下分離二氧化碳氣體，具有高效節(jié)能、操作簡單的特點。如何讓膜材料“深呼吸”，提高氣體分離效率，是采用膜分離法捕集二氧化碳的瓶頸難點。

 

天津大學環(huán)境學院大氣環(huán)境與生物能源團隊創(chuàng)新思路，打破了以水和乙醇作為聚醚嵌段聚酰胺膜材料制備溶劑的常規(guī)做法。他們反復實驗，探究不同溶劑對膜氣體分離性能的影響。實驗結果表明，以N-甲基吡咯烷酮作為制備溶劑，生成的膜材料中碳納米管分布更加均勻，“更透氣”，有效提升了膜材料氣體分離效能和速率。用這種新技術制備的混合基質膜，二氧化碳分離性能接近了目前此類膜材料的理論分離上限。

 

“新技術為膜分離法捕集二氧化碳提供了新思路” 據天津大學大氣環(huán)境與生物能源團隊成員李潤表示，“我們希望這種技術能夠為未來燃煤電廠和化工企業(yè)處理煙氣提供有力支持，在控制溫室氣體排放等領域發(fā)揮重大作用。”