Un equipo internacional de científicos está utilizando materiales porosos similares a esponjas hechos de azúcar y sales de metales alcalinos de bajo costo que pueden atrapar el dióxido de carbono en sus cavidades mientras permiten el paso de otros gases como el nitrógeno.
En un papel publicado en la revista Angewandte Chemieuna publicación de la Sociedad Química Alemana, los investigadores dicen que el nuevo proceso puede ser particularmente útil para limitar el daño ambiental de plantas eléctricas de carbón.
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En el documento, los expertos también explican que decidieron buscar en una familia de materiales diferentes a las aminas de uso común para superar algunas de sus limitaciones.
Como compuestos orgánicos derivados del amoníaco que contienen nitrógeno, las aminas pueden eliminar selectivamente el dióxido de carbono de las mezclas de gases en soluciones acuosas. Sin embargo, el oxígeno los degrada cada vez que se reciclan, lo que significa que se necesitaría producir más y más material, lo que aumentaría el costo.
Los nuevos materiales, por otro lado, contienen sales de hidróxido en sus poros. Por lo general, las soluciones de sales de hidróxido reaccionan de manera reversible con el dióxido de carbono y forman sales de bicarbonato, como el bicarbonato de sodio, que atrapan el dióxido de carbono. Pero para regenerar la sal de hidróxido, el material debe calentarse entre 500 y 800 grados centígrados, una tarea nada fácil y tampoco barata.
Sin embargo, la autora principal del estudio, Mary Zick, descubrió que al incorporar paquetes de moléculas de azúcar llamadas ciclodextrinas como iniciador y hervirlas con sales de metales alcalinos en agua, podía crear un material similar a una esponja que está plagado de cavidades en las que el dióxido de carbono se une fuertemente, pero en el que otros gases como el nitrógeno pasan fácilmente.
“Lo bueno de este trabajo es que Mary no solo encontró un material que es útil para la captura de dióxido de carbono de los gases de combustión del carbón, sino que describió las relaciones estructura-propiedad que nos permitirán diseñar materiales para otras aplicaciones, como capturar CO2 de la naturaleza. centrales eléctricas a gas, así como quizás incluso desde el aire, que es uno de los grandes desafíos de nuestro tiempo”, dijo el coautor del estudio, Phillip Milner, en un comunicado de prensa.
En opinión de Milner, los hallazgos de este estudio son relevantes porque las emisiones de carbón siguen siendo el principal contribuyente antropogénico a las emisiones de dióxido de carbono en el mundo.
