北海道大学 本研究开发的CO2吸收软晶体
信用:新野一郎 一组科学家已经成功地可视化了二氧化碳(CO2)在选择性吸收CO2的离子液体中的行为
这一发现有望有助于开发更有效的方法来捕获大气中的二氧化碳，二氧化碳是导致全球变暖的主要因素之一
大气中的二氧化碳(CO2)水平——全球变暖的一个主要因素——每年都在上升，这引起了人们对地球未来的严重关切
为了阻止全球变暖，我们的工业社会需要排放更少的二氧化碳
实现这一目标的一种方法是在二氧化碳释放到大气中之前将其分离和收集
虽然一些此类努力已经在进行中，但效率并不高
因此，迫切需要开发能够更有效地分离和收集二氧化碳的技术，既保护环境，又促进二氧化碳作为资源的循环利用
使用离子液体来有效地吸收CO2已经成为深入研究的主题
然而，需要对离子液体中吸收的CO2的行为进行更多的研究，以改进CO2分离和收集过程中使用的材料
由于离子液体是一种没有规则结构的流体，很难直接观察其中吸收的CO2的状态
在目前的研究中，包括北海道大学环境科学研究生院的新一郎教授和中村隆吉教授在内的一组科学家聚焦于一种软晶体，这种物质既具有液体的柔软性，又具有晶体的规则性
他们合成了一种软晶体，其中含有吸收二氧化碳的离子液体成分
正如预期的那样，即使在吸收二氧化碳后，软晶体仍保持其规则性，使得进行x光衍射分析成为可能
被软晶体吸收的CO2分子(中心为红色和蓝色)与离子液体的一种成分双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺的氟原子和氧原子相互作用
信用:辛政等，通信化学，2020年10月27日 分析显示吸收的CO2与离子液体的一种成分双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺阴离子的氟原子和氧原子相互作用
此外，科学家的理论分析表明，CO2和框架之间存在分散和静电相互作用，产生了将CO2结合到阴离子上的力
该团队的发现有望有助于设计和开发能够有效分离和收集CO2的离子液体，并有可能加速这种液体的实际应用，这是缓解全球变暖负面影响的关键一步
Noro shin-Ichiro专注于开发多孔材料，为环境恢复和保护做出贡献，而中村隆吉的工作则专注于开发多种应用的分子器件
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