僅需一次轉化，二氧化碳和廢塑“巧變”有用物質
時間：2023-06-21 來源：科技日報
科技日報北京6月18日電（記者張夢然）英國劍橋大學研究人員開發了一種太陽能反應堆，可將捕獲的二氧化碳（CO2）和塑料廢物轉化為可持續燃料和其他有價值的化學產品。在測試中，CO2被轉化為合成氣，這是可持續液體燃料的關鍵組成部分；塑料瓶則被轉化為廣泛用于化妝品行業的乙醇酸。研究成果發表在最新一期《焦耳》雜志上。
劍橋大學化學系歐文·賴斯納領導的研究團隊一直在開發可持續、凈零碳燃料，他們利用光合作用原理開發的人造樹葉，僅利用太陽能就能將CO2和水轉化為燃料。但迄今為止，他們的太陽能驅動實驗使用的是來自鋼瓶的純凈、濃縮的CO2，要使該技術具有實際用途，還需要能夠從工業過程中或直接從空氣中主動捕獲CO2。
為此團隊調整了他們的太陽能驅動技術，使其直接用于工業廢氣或空氣，僅利用太陽能，將CO2和塑料轉化為燃料和化學品。
通過向含有堿性溶液的系統鼓入空氣，CO2有選擇地被捕獲，空氣中存在的其他氣體（例如氮氣和氧氣）會以氣泡形式無害地釋出。這一過程使研究人員能夠將空氣中的CO2集中在溶液中，使其更易于使用。
集成系統包含光電陰極和陽極。該系統有兩個隔間：一側是捕獲的CO2溶液，被轉化為簡單的燃料合成氣；另一側，僅利用陽光就可以將塑料轉化為有用的化學物質。
與早期技術測試不同，該團隊是從工業廢氣或空氣等現實來源中提取的CO2，而且讓太陽能系統轉化了兩種有害廢物——塑料和廢氣，將它們變成真正有用的東西。
