西班牙ICP-CSIC研发MicroMg镁基涂料,可捕获转化CO₂改善空气质量
2026-03-20 14:43
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西班牙高等科学研究理事会催化与石油化学研究所(ICP-CSIC)的研究团队开发出一种名为MicroMg的镁基创新材料,该材料能够捕获并转化空气中的二氧化碳(CO₂),整个过程无需外部能源输入。这项技术将CO₂转化为更稳定的碳酸氢盐,为降低室内外二氧化碳浓度提供了可持续的解决方案。

un material que reduce el CO₂

大气中二氧化碳含量的上升是当前面临的主要环境挑战之一,对气候变化有显著影响。在办公室、住宅或学校等封闭空间内,过高的CO₂水平可能损害人体健康,导致认知能力下降、疲劳和嗜睡。由José Miguel Palomo领导的这项研究,为提升城市和密闭环境的空气质量带来了积极进展。

MicroMg是一种基于镁的生物杂交材料,采用环保工艺制成。它在室温中性pH的水溶液中合成,不使用苛刻条件或有毒化学品。这种材料具有立方-八面体晶体结构,表现出高稳定性,并能形成大量可与CO₂相互作用的活性位点。

在水介质实验中,MicroMg展示了将CO₂转化为碳酸氢盐的高效性能,碳酸氢盐是一种环境危害较小的稳定化合物。在温和条件下,该材料能在30分钟内将溶解的CO₂转化。值得注意的是,MicroMg在多次反应循环后仍保持有效性,允许重复使用而不损失性能。

该材料已成功整合到传统涂料中,拓展了实际应用场景。在封闭腔室测试中,经MicroMg处理的表面显著降低了空气中CO₂水平,即使在高浓度条件下(高达900 ppm,这是良好空气质量的推荐限值)。这表明,用MicroMg功能化的涂料可能是改善办公室、住宅和学校等室内空间空气质量的有效手段。

用MicroMg涂刷的表面还显示出良好的耐久性。经过三个清洗周期后,墙壁保留了超过90%的初始转化CO₂能力,突显了该材料在实际应用中长期可行的潜力。系统的有效性随着涂层面积增加或涂刷多层涂料而提升。

在高CO₂水平下,例如在通风不足环境中可能达到的1500 ppm,MicroMg保持了高效活性,能连续转化气体数天。这一性能很重要,因为超过1000 ppm的CO₂水平与嗜睡和认知表现下降相关,影响生产力和整体福祉。

研究结果表明,MicroMg有潜力成为改善空气质量、降低室内外CO₂水平的有效工具。通过住宅和工业应用,这种材料可能成为应对空气污染和气候变化的重要进展。

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