Logo Cung Cấp
Phát triển được vật liệu biến chất gây ô nhiễm không khí thành nguyên liệu công nghiệp

Phát triển được vật liệu biến chất gây ô nhiễm không khí thành nguyên liệu công nghiệp

11 tháng trước motthegioi.vn

Một nhóm khoa học quốc tế đã phát triển một khung kim loại - hữu cơ mới có khả năng bẫy nitơ dioxide (nitrogen dioxide) gây ô nhiễm không khí thành axit nitric (nitric acid) để sản xuất một số lượng lớn các hóa chất khác nhau.


Một phân tử nitơ dioxide (được mô tả bằng màu xanh lam và màu tím) trong lỗ rỗng kích thước nano của vật liệu khung kim loại hữu cơ MFM-520 - Ảnh: Bộ năng lượng Mỹ

Theo NatureChemistry, các oxit nitơ, bao gồm cả nitơ dioxide (nitrogen dioxide) được hình thành trong quá trình đốt cháy một số loại nhiên liệu trong động cơ ô tô và nhà máy hóa chất. Những loại khí này độc hại với con người, vượt quá nồng độ của chúng, gây ra phù phổi. Nitơ dioxide nặng hơn không khí, vì vậy, nó lắng xuống và lan rộng trên mặt đất, ngay cả khi nó được phun ra từ các ống khói cao của các nhà máy.

Các nhà nghiên cứu ở một số tổ chức giáo dục, bao gồm Đại học Manchester, Anh, đã phát triển được một loại vật liệu mới có tên là MFM-520. Nó có thể bẫy nitơ dioxide từ không khí ở áp suất và nhiệt độ khí quyển - ngay cả ở nồng độ thấp và trong dòng lưu thông với nước, sulfur dioxide và carbon dioxide.

Mặc dù chất gây ô nhiễm có tính chất phản ứng cao, nhưng MFM-520 có thể phục hồi hoàn toàn bằng cách khử khí hoặc xử lý bằng nước từ không khí. Sử dụng quy trình này, vật liệu MFM-520 không chỉ được làm sạch các chất mà nó đã tích lũy, mà còn chuyển đổi nitơ dioxide thành axit nitric (nitric acid) được sử dụng để sản xuất một số lượng lớn các hóa chất khác nhau.

Theo các nhà khoa học, đây là vật liệu đầu tiên chuyển đổi nitơ dioxide độc hại thành một sản phẩm hữu ích cho ngành công nghiệp. Điều thú vị là tốc độ cao nhất của quá trình này được quan sát ở nhiệt độ 45 độ C, tương ứng với nhiệt độ của khí thải.

Thu giữ nhà kính và các hợp chất độc hại từ khí quyển là một nhiệm vụ khó khăn do nồng độ tương đối thấp và thực tế là nước trong không khí thường có thể ảnh hưởng tiêu cực đến việc tách khí. Một vấn đề khác là tìm kiếm một cách thiết thực để thu khí và chuyển chúng thành các sản phẩm giá trị gia tăng hữu ích.

Vật liệu MFM-520 có thể giải quyết tất cả những vấn đề này.

Vũ Trung Hương