Американские ученые разработали новые мембраны из лестничных полимеров для разделения газовых смесей. Эти материалы обладают выдающейся проницаемостью и селективностью и позволят сделать процесс очистки газов более эффективным и безопасным для окружающей среды. Статья опубликована в журнале Science.
На промышленные процессы разделения химических веществ, в том числе очистку природного газа и производство кислорода и азота для медицинских или промышленных целей, приходится около 15% мирового потребления энергии. Кроме того, они вносят значительный вклад в выбросы парниковых газов. Теперь исследователи из Массачусетского технологического института и Стэнфордского университета разработали новый тип мембран для разделения газов, которые позволяют тратить на этот процесс в 10 раз меньше энергии.
При создании подобных мембран требуется найти компромисс между проницаемостью и селективностью. Ученым удалось сделать это. Для изготовления мембран они использовали так называемые «лестничные» полимеры, которые образованы двумя углеводородными цепями, соединенными ступенчатыми связями. Эти связи обеспечивают материалу высокую степень жесткости и стабильности, а размер пор можно регулировать, выбирая различные углеводородные соединения.
Ученые считают, что есть множество потенциальных применений этих материалов в химической промышленности. Их можно использовать для отделения диоксида углерода от других газовых смесей. Другой возможностью является очистка биотоплива, полученного из сельскохозяйственных отходов.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
