美国加州大学Yaghi， Omar M.团队报道了利用共价有机框架从露天空气中捕获二氧化碳。相关研究成果发表在2024年10月23日出版的国际学术期刊《自然》。
从空气中捕获二氧化碳为应对气候变化和实现碳中和目标提供了一种有前景的方法。然而，仍然缺乏开发一种高容量、快速动力学和低再生温度的耐用材料来捕获二氧化碳，特别是从复杂和动态的大气中捕获二氧化碳。
该文中，研究人员合成了一种具有烯烃键的多孔晶体共价有机框架（COF），对其结构进行了表征，并通过共价连接胺引发剂进行合成改性，以在孔内生产多胺。这种COF（称为COF-999）可以露天捕获二氧化碳。COF-999在干燥、二氧化碳浓度均为400ppm条件下的容量为0.96m/mol，在50%相对湿度下的容量均为2.05m/mol。
这种COF在加利福尼亚州伯克利的露天环境中进行了100多次吸附-解吸循环测试，发现其性能完全保持不变。COF-999是一种从露天捕获二氧化碳的特殊材料，其循环稳定性、易于吸收二氧化碳（18.8分钟内达到一半容量）和低再生温度（60°C）都证明了这一点。
DOI: 10.1038/s41586-024-08080-x