Jatkuvasti tutkitaan päästöjen hallintaa ja hiilidioksidin talteenottoa ilmakehästä. Mutta tarvitsemme vahvan materiaalin, joka voi pitää nämä varastoidut aineet ehjinä pitkään ilman, että maata heikennetään. Tämä johti äskettäiseen tutkimukseen, jossa tutkijaryhmä löysi uuden huokoisen materiaalin, joka voi varastoida kasvihuonekaasuja.
Heriot-Wattin yliopiston johtamat tutkijat kehittivät uraauurtavan huokoisen materiaalin, joka kykenee varastoimaan hiilidioksidia ja muita kasvihuonekaasuja . He työskentelivät arvostettujen instituutioiden kanssa, mukaan lukien seuraavat:
- University of Liverpool
- Imperial College London
- University of Southampton
- Itä-Kiinan teknillinen yliopisto.
Tiimi käytti tietokonemallinnusta ennustaakseen erityisesti molekyylien itsejärjestäytymistä tähän materiaaliin. Heidän tutkimuksensa korostaa onttojen, häkkimäisten molekyylien kehittymistä, joilla on merkittävä kasvihuonekaasujen varastointikapasiteetti. Hiilidioksidi ja rikkiheksafluoridi ovat erittäin voimakkaita kasvihuonekaasuja , joilla on pitkä elinikä ilmakehässä.
Tutkimusta johti apulaisprofessori, tohtori Marc Little Heriot-Wattin yliopiston kemiantieteiden laitoksella. Nämä häkkimolekyylit koottiin käyttämällä muita häkkejä, mikä auttaa muodostamaan innovatiivisen huokoisen materiaalin. Tutkijoiden mukaan se on ensimmäinen laatuaan huokoisen häkkirakenteensa ansiosta.
Tri Marc Little sanoi: ”Tämä on jännittävä löytö, koska tarvitsemme uusia huokoisia materiaaleja ratkaisemaan yhteiskunnan suurimpia haasteita, kuten kasvihuonekaasujen talteenottoa ja varastointia. Laskennallisten tutkimusten, kuten meidän, yhdistäminen uusiin tekoälyteknologioihin voisi luoda ennennäkemättömän määrän uusia materiaaleja ratkaisemaan polttavimmat yhteiskunnalliset haasteet, ja tämä tutkimus on tärkeä askel tähän suuntaan. Näemme tämän tutkimuksen tärkeänä askeleena kohti tällaisten sovellusten avaamista tulevaisuudessa.”
Tohtori Little mainitsi, että monimutkaisia rakenteita sisältäviä molekyylejä voitaisiin käyttää vaarallisten aineiden poistamiseen. Ne tunnetaan haihtuvina orgaanisina yhdisteinä, ja ne voidaan siepata ilmasta samalla kun niillä on tärkeä rooli lääketieteessä.
Merkittäviä avustajia ovat mm.
- Professori Kim Jelfs Imperialin kemian laitokselta, Institute for Digital Molecular Design and Fabrication (DigiFAB)
- Professori Andrew Cooper Liverpoolin yliopistosta ja Materials Innovation Factorysta. Hän johtaa Ison-Britannian 12 miljoonan punnan AI for Chemistry Hubia, jonka tarkoituksena on edistää kemian ja tekoälyn tutkijoiden välistä yhteistyötä.
Rahoitus
- Tekniikan ja fysiikan tutkimustoimikunta (EPSRC), joka tarjotaan Digital Navigation of Chemical Space for Function -ohjelman apurahan kautta.
- Leverhulme Trust rahoitti Leverhulmen toiminnallisen materiaalisuunnittelun tutkimuskeskusta
- Diamond Light Source ja Southamptonin yliopisto auttoivat tutkimusta.
- Euroopan unionin Horisontti 2020 tutkimusohjelma ja Royal Society olivat tekijöiden joukossa.
Nämä rahoituslähteet auttoivat tutkimusryhmää tekemään tutkimuksia ja tekemään uraauurtavia tuloksia. Tämä johti tämän uuden huokoisen materiaalin kehittämiseen, joka pystyy varastoimaan kasvihuonekaasuja.
Tietoja tohtori Marc Littlestä
Hän on kemian tohtori Leedsin yliopistosta ja työskenteli aiemmin tutkijana Liverpoolin yliopistossa ennen liittymistään Heriot-Wattiin viime vuonna. Hän julkaissut yli 50 tutkimusjulkaisua huokoisista materiaaleista.
Lähde : Tutkijat löysivät uudenlaisen huokoisen materiaalin, joka voi varastoida kasvihuonekaasuja
