大気中の二酸化炭素の排出を制御し、回収する方法についての研究は継続されています。しかし、地球を劣化させることなく、これらの貯蔵物質を長期間無傷のまま保つことができる強力な材料が必要です。これが最近の研究につながり、科学者チームが温室効果ガスを貯蔵できる新しい多孔質材料を発見しました。
ヘリオット・ワット大学が共同で率いる科学者チームは、二酸化炭素やその他の温室効果ガスを貯蔵できる画期的な多孔質材料を開発した。彼らは、以下のような著名な研究機関と共同研究を行った。
研究チームはコンピューターモデリングを用いて、分子がこの材料に自己組織化する過程を具体的に予測した。彼らの研究は、中空のケージ状分子の開発に焦点を当てており、温室効果ガスを大量に貯蔵する能力を持つ。二酸化炭素と六フッ化硫黄は、大気中での寿命が長く、非常に強力な温室効果ガスである。
ヘリオット・ワット大学化学科学研究所の助教授であるマーク・リトル博士は、この研究を共同で主導しました。これらのケージ分子は、他のケージを用いて組み立てられ、革新的な多孔質材料の形成に役立っています。科学者によると、その多孔質ケージ構造により、これはこの種のものとしては初めてのものです。
マーク・リトル博士は次のように述べています。「これは非常に興味深い発見です。温室効果ガスの回収・貯蔵など、社会が抱える最大の課題を解決するためには、新しい多孔質材料が必要だからです。私たちの研究のような計算科学的な研究と新しいAI技術を組み合わせることで、最も差し迫った社会課題を解決するための、これまでにないほど豊富な新素材を生み出すことが可能になり、今回の研究はその方向への重要な一歩となります。私たちは、今回の研究が将来的にこうした応用を実現するための重要な一歩になると考えています。」
リトル博士は、複雑な構造を持つ分子は有害物質を除去するために利用できる可能性があると述べました。揮発性有機化合物として知られるこれらの分子は、空気中から捕捉することができ、医学において重要な役割を果たします。
注目すべき貢献者は次のとおりです。
- キム・ジェルフス教授 インペリアル大学化学学部、デジタル分子設計・製造研究所（DigiFAB）より
- アンドリュー・クーパー教授 リバプール大学とマテリアルイノベーションファクトリー出身。化学とAIの研究者のコラボレーションを促進することを目的とした、英国の12万ポンド規模のAI for Chemistry Hubを率いています。
資金調達
- その 工学および物理科学研究評議会 (EPSRC) は、機能のための化学空間のデジタルナビゲーションプログラム助成金を通じて提供されています。
- その レバーハルム・トラスト レバーハルム機能性材料設計研究センターに資金提供
- ダイヤモンド・ライト・ソースとサウサンプトン大学がこの研究を支援した。
- その 欧州連合の地平線2020 研究プログラムと 王立協会 寄稿者の中には、
これらの資金源は、研究チームが研究を実施し、画期的な発見をするのを助けました。これにより、温室効果ガスを貯蔵できるこの新しい多孔質材料の開発につながりました。
マーク・リトル博士について
リーズ大学で化学の博士号を取得し、昨年ヘリオット・ワット大学に着任する前は、リバプール大学で研究員を務めていた。多孔質材料に関する研究論文を50報以上発表している。
