Sonuçları Nature’da yayımlanan bir araştırmada fabrika dumanlarından karbondioksiti (CO2 ) temizlemeye yönelik yeni bir malzeme geliştirildi.
Uluslararası bir araştırma ekibi veri madenciliğinden faydalanarak metal organik kafes (MOF) adı verilen nanomalzemelerin yüz binlerce çeşidini bilgisayar ortamında inceledi. MOF’lar CO2 ’yi tutarak fabrika dumanlarından uzaklaştırma potansiyeline sahip moleküller ancak bu dumanlarda su buharı bulunması işleri hayli karmaşık hâle getiriyor.
Su molekülleri CO2 ayrıştırmak için kullanılan malzemelerdeki CO2 bağlanma bölgesine bağlanma eğilimi göstererek malzemenin seçiciliğini düşürüyor. Araştırmacılar 325.000 MOF’un bilgilerini barındıran dijital bir kütüphanedeki incelemelerin ardından CO2 ’ye bağlanabilecek birkaç molekül bölgesi keşfetti. Bu bölgeler CO2 ’ye seçici olarak bağlanma özelliklerini suyun varlığında bile kaybetmiyordu.
Araştırmacılar daha sonra bu özel bağlanma bölgelerinden birini taşıyan iki MOF’u laboratuvar ortamında üreterek test etti. Sonuçta bu MOF’ların karbondioksiti ayırma performanslarının sudan etkilenmediği, üstüne üstlük bunların şu anda piyasada bulunan bazı karbondioksit ayırıcı malzemelerden, örneğin aktif karbon ve zeolit 13X’ten daha iyi performans gösterdiği anlaşıldı. Geliştirilen MOF’ların su buharı içeren baca gazından CO2 yakalayabilmesi, yapılarında bulunan iki belirgin bölge sayesinde mümkün oluyor. Bölgelerin biri su moleküllerine diğeri karbondioksit moleküllerine bağlanıyor, böylece su molekülleri ile karbondioksit aynı bölge için rekabete girmemiş oluyor. Araştırmacılar bundan sonra yöntemin büyük ölçekte uygulanabilirliği konusunda çalışmalar yapmayı planlıyor. Yöntem, önemli bir sera gazı olan CO2 ’nin atmosferdeki oranının azaltılmasına, dolayısıyla küresel ısınmanın yavaşlatılmasına katkıda bulunma potansiyeli taşıyor.
Kaynakça: Bilim ve Teknik
Yorum Yap