EO

Optimale ‘spons’ voor afvangen CO2 uit natte rookgassen

16 december 2019 om 13:26 uur

Chemische ingenieurs bij EPFL hebben een materiaal ontworpen dat kooldioxide uit natte rookgassen beter kan afvangen dan huidige commerciële materialen.


Het werk is gepubliceerd in Nature. 

 

Een manier om de vervuilende impact van rookgassen te verminderen, is om de CO2 eruit te halen en op te slaan in geologische formaties of te recyclen; er is in feite enorm veel onderzoek gedaan naar nieuwe materialen die CO2 uit deze rookgassen kunnen afvangen. Metal Organic Frameworks (MOFs) behoren tot de meest veelbelovende van deze materialen, maar voor de meeste van deze materialen moet eerst het 'natte' rookgas worden gedroogd, wat technisch mogelijk is, maar ook erg duur. Materialen die goed zijn in het afvangen van CO2, zijn namelijk bijna altijd nog beter in het afvangen van water. Het lijkt erop dat in de meeste van deze materialen CO2 en water concurreren om dezelfde adsorptielocaties.

 

Het nu ontworpen materiaal kent deze concurrentie niet en kan CO2 dus efficiënter uit natte rookgassen afvangen dan andere materialen.

 

Net als de pharmaceutische industrie

In wat Smit "een doorbraak voor computer-ontworpen materialen" noemt, gebruikten de wetenschappers een out-of-the-box-aanpak om de problemen bij het ontwerpen van materialen te overwinnen: de hulpmiddelen voor het ontdekken van medicijnen.

 

Als farmaceutische bedrijven een nieuw kandidaat-medicijn zoeken, testen ze eerst miljoenen moleculen om te zien welke zich binden aan een doeleiwit dat verband houdt met de ziekte in kwestie. De moleculen die dat doen, worden vervolgens vergeleken om te bepalen welke structurele eigenschappen ze gemeen hebben. Een gemeenschappelijk motief is vastgesteld en dat vormt de basis voor het ontwerpen en synthetiseren van werkelijke medicijnmoleculen.

 

Met deze aanpak hebben de EPFL-wetenschappers 325.000 materialen met de computer gegenereerd, met als gemeenschappelijk motief het vermogen om CO2 te binden. Al deze materialen behoren tot de MOF-familie. Vervolgens zochten de wetenschappers naar MOF's die CO2 goed kunnen binden, maar water niet. Deze subklasse werd vervolgens verder verkleind door parameters van selectiviteit en efficiëntie toe te voegen, totdat het MOF-generatiealgoritme uiteindelijk uitkwam op 35 materialen die een beter CO2-opvangvermogen van nat rookgas vertonen dan huidige materialen die commercieel beschikbaar zijn. De materialen zijn inmiddels gesynthetiseerd.

 

Gerelateerd nieuws

Kogelvrije polymeerblokjes

Kogelvrije polymeerblokjes

Onderzoekers van de Rice University Brown School of Engineering in Houston (VS) hebben kubussen van roosterpolymeer ontwikkeld die de kracht van een kogel en andere projectielen kunnen weerstaan.

En kwantumtransistoren maken we van... germanium!

En kwantumtransistoren maken we van... germanium!

Transistoren op basis van germanium kunnen berekeningen uitvoeren voor de toekomstige kwantumcomputer. Met deze ontdekking van het team van Menno Veldhorst (QuTech) staat de transistor, die sinds zijn uitvinding in de…

Het kruipen van zout beter begrepen

Het kruipen van zout beter begrepen

Als zout water verdampt kan het zout kristalliseren en over grote afstanden ‘kruipen’. Dit effect, dat grote problemen veroorzaakt in bijvoorbeeld elektronica buitenshuis, werd in detail onderzocht door een team van…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

28 januari 2020, D&F kantoor Breda

SIL & PL Specialist, machine safety met TÜV persoonscertificaat

28 jan, 04 feb, 18 feb, 03 mrt, 10 mrt en 24 mrt 2020 Examen: 31 maart 2020

28 januari 2020, Den Bosch

Productie Proces Automatisering event

Het Productie Proces Automatisering event richt zich op de productie- en procesindustrie, machinebouwers,...

30 januari 2020, Amsterdam

The Things Conference

Join The Things Conference to speed up your LoRaWAN development process.

Meer agendapunten »