Nottingham – Forscher der University of Nottingham http://nottingham.ac.uk und der Newcastle Universty http://newcastle.ac.uk haben ein neues Material entwickelt, das aufgrund seiner strukturellen Eigenschaften in der Lage ist, Kohlenstoff-Dioxid aufzunehmen und dauerhaft zu speichern. Die Erfindung, die den Namen „NOTT-202a“ trägt, repräsentiert eine völlig neue Klasse poröser Stoffe und könnte in Zukunft Anwendung in zahlreichen Szenarios finden.
Selektive CO2-Filterung
Eine der Besonderheiten des metallisch-organischen Frameworks liegt in seiner strukturellen Anordnung, die den Waben eines Bienenstocks ähnelt. „Die einzigartige Struktur des neuen Materials korreliert direkt mit seinen Fähigkeiten zur Gasaufnahme“, erklärt Martin Schröder, Forschungsleiter des Projektes und Dekan der wissenschaftlichen Fakultät der Universität. Dies haben die Wissenschaftler in aufwendigen Tests und Analysen herausgefunden.
NOTT-202a besteht aus Tetra-Carboxylat-Bindungen, in deren Zentren sich Indium-Atome befinden. Auf diese Weise entsteht ein ineinander verzahntes Framework, das bei der Aufnahme äußerst selektiv ist: Während CO2 selbst bei niedrigen Temperaturen in den Nanoporen hängen bleibt, passieren andere Gase, wie etwa Wasserstoff, ungehindert, berichtet Science Daily.
Herstellung noch zu energieintensiv
Wie Sihai Yang, einer der beteiligten Forscher, gegenüber pressetext erklärt, nimmt das Material pro Gramm Eigengewicht rund 0,9 Gramm an Kohlenstoff-Dioxid auf. Der Stoff selbst benötigt in der Produktion noch relativ viel Energie. „Weitere Erforschung der Anwendung fortgeschrittener Mikrowellen- und chemischer Herstellungstechniken soll dabei helfen, den Energieaufwand zu reduzieren“, sagt der Experte.
Das mögliche Anwendungsspektrum für NOTT-202a ist breit. „Man kann es nutzen, um selektiv CO2 aus Gasgemischen zu gewinnen, andere Applikationen inkludieren beispielsweise Katalysatoren für umweltfreundlichere, chemische Reaktionsprozesse“, so Yang. Die Wissenschaftler konzentrieren sich nun darauf, den Herstellungsprozess skalierbar zu machen und zu ökonomisieren, die Stabilität des Materials unter extremen Bedingungen zu erhöhen und die Aufnahmekapazität für CO2 weiter zu steigern.
pressetext.redaktionAnsprechpartner: Georg Pichler
Schlot: Neues Material filtert gezielt CO2 (Foto: pixelio.de/Petra Bork)