Ученые создают новые материалы для поглощения углекислого газа на основе кремнезема и ионных жидкостей
Ионные жидкости — это органические соли с низкой температурой плавления: они становятся жидкими при 100 °C и ниже. Благодаря таким свойствам их используют в различных отраслях: от биологии до ракетостроения в качестве растворителей, электролитов или катализаторов. В Институте катализа СО РАН ионные жидкости исследуют в системах сорбции углекислого газа.
«Мы применяем ионные жидкости с аминокислотным анионом, аминогруппа в составе которого — активный центр сорбции СО₂,, и она напрямую взаимодействует с углекислым газом. Но эти жидкости имеют очень высокую вязкость, из-за чего скорость сорбции в массивном состоянии низкая. Чтобы ускорить процесс, нужно увеличить дисперсность активного компонента — для этого его наносят на носители с развитой пористой структурой, в нашем случае, на силикагели. Благодаря этому процесс заметно ускоряется», — рассказывает один из авторов исследования, младший научный сотрудник отдела нетрадиционных каталитических процессов ИК СО РАН Андрей Шешковас.
Активные центры, на которых проходит реакция, — это глицинат-ионы (анионы аминокислоты глицина). Реакция идет в две стадии. Сначала углекислый газ взаимодействует с аминогруппой, в результате чего получается карбаминовая кислота, после чего происходит обмен протона со следующим анионом ионной жидкости, и образуется карбамат. Эти вещества нетоксичны и сами по себе существуют в природе.
Ученые ИК СО РАН улучшают свойства этих систем. В частности, они исследовали параметр микровязкости — он в числе других может отвечать за скорость поглощения СО₂. Для этого они применили передовой метод дейтериевого ядерного магнитного резонанса. Это один из немногих методов, который позволяет изучать динамику движения и взаимодействия молекул напрямую в порах носителя. Специалисты установили, что внесение ионных жидкостей помогает снизить энергетический барьер вращения молекул. Они локально переориентируются в порах носителя, и такое положение снижает микровязкость ионных жидкостей, благодаря чему повышается скорость поглощения углекислого газа — за короткий срок конверсия достигает 100%.
По словам исследователя, скорость поглощения СО₂, одним и тем же материалом без пористого носителя и вместе с ним может отличаться в тысячу раз, если нанести его на пористую матрицу. Также он отмечает, что у разрабатываемых материалов затраты энергии на регенерацию в полтора раза ниже, чем у традиционных водно-аминовых растворов, которые сейчас используют в промышленности.
В планах ученых — продолжать изучать свойства материалов и варьировать их параметры, чтобы добиться более высокой сорбционной емкости углекислого газа.
15:13, 19 Декабря 25
 «Росатом» запустил свой первый электрозарядный комплекс в Новосибирске
дальше..
|
 |
15:11, 19 Декабря 25
 МЭС Центра оснастили главную подстанцию города Вязники цифровыми регистраторами аварийных событий
дальше..
|
|
15:02, 19 Декабря 25
 «Росатом» планирует построить в Эфиопии АЭС большой мощности
дальше..
|
|
14:17, 19 Декабря 25
 МЭС Востока обследовали с воздуха 1500 км магистральных ЛЭП в Приамурье
дальше..
|
|
14:10, 19 Декабря 25
 В селе Уйское Челябинской области подключено к газоснабжению здание семенной инспекции
дальше..
|
|
14:07, 19 Декабря 25
 Жигулевская ГЭС вручила современное оборудование Тольяттинскому госуниверситету
дальше..
|
|
13:40, 19 Декабря 25
 На Камчатке поставлены под напряжение энергообъекты туристического кластера «Три вулкана»
дальше..
|
|
13:37, 19 Декабря 25
 В Удмуртии электрифицирована крупная молочная ферма
дальше..
|
|
13:30, 19 Декабря 25
 В России проходят двухдневные учения по обеспечению устойчивой работы объектов ТЭК в осенне-зимний период
дальше..
|
|
13:27, 19 Декабря 25
 РусГидро выплатило 213,9 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
13:24, 19 Декабря 25
 В Омской области повышена надежность газоснабжения трех северных районов
дальше..
|
|
13:17, 19 Декабря 25
 «Россети Тюмень» приняли в эксплуатацию часть энергообъектов города Пыть-Яха в ХМАО-Югре
дальше..
|
|
13:03, 19 Декабря 25
 Кольская АЭС досрочно выполнила годовое задание ФАС России по выработке электроэнергии
дальше..
|
|
12:59, 19 Декабря 25
 Ростех и красноярские ученые договорились о создании электронных устройств на основе биологических молекул
дальше..
|
|
12:55, 19 Декабря 25
 В Ульяновской области газифицировано село Ореховка
дальше..
|
|
12:43, 19 Декабря 25
 Верхне-Туломская ГЭС произвела миллиард киловатт-часов с начала 2025 года
дальше..
|
|
12:18, 19 Декабря 25
 На стройплощадке Смоленской АЭС-2 прошла первая проверка системы управления охраной труда
дальше..
|
|
12:15, 19 Декабря 25
 «Транснефть – Западная Сибирь» поддерживает эксплуатационную надежность производственной инфраструктуры
дальше..
|
|
08:25, 19 Декабря 25
 ДРСК фиксирует рост энергопотребления в Амурской области
дальше..
|
|
08:22, 19 Декабря 25
 В Удомле при поддержке «Росатома» расширена сеть цифровых остановок
дальше..
|
|
08:19, 19 Декабря 25
 «Газпром инвест» выпустил в водоемы России 4,6 млн мальков редких и ценных видов рыб
дальше..
|
|
08:16, 19 Декабря 25
 «Восточный Порт» стал победителем региональной премии «Бизнес у моря»
дальше..
|
|
08:04, 19 Декабря 25
 Бийская ТЭЦ реконструирует турбинное оборудование
дальше..
|
|
07:59, 19 Декабря 25
 В Николаевском районе Ульяновской области построен межпоселковый газопровод
дальше..
|
|
07:56, 19 Декабря 25
 Богучанская ГЭС подарила жителям Кодинска новогоднее настроение
дальше..
|
|
07:52, 19 Декабря 25
 Коммунальщики Алтайского края
модернизировали котельные военного городка
дальше..
|
|
07:48, 19 Декабря 25
 Учитель из Заречного стала лучшим преподавателем физики в городах расположения АЭС
дальше..
|
|
07:00, 19 Декабря 25
 РусГидро применяет ИИ в двух основных направлениях: корпоративном и производственном
дальше..
|
|
06:41, 19 Декабря 25
 «Росатом» представил передовые решения на VII Арабском атомном форуме в Иордании
дальше..
|
|
06:38, 19 Декабря 25
 В Косино-Ухтомском районе Москвы реконструирован газопровод низкого давления
дальше..
|
|
06:25, 19 Декабря 25
 В Губкинском университете разработали тренажер оператора телеуправляемого подводного аппарата
дальше..
|
|
04:41, 19 Декабря 25
 На атомный ледокол «Ленинград» установили главные элементы вспомогательной котельной установки
дальше..
|
|
04:39, 19 Декабря 25
 В Удмуртии введен в эксплуатацию межпоселковый газопровод в Вавожском районе
дальше..
|
|
04:36, 19 Декабря 25
 В МИФИ разработали эффективный способ шумоподавления в голографии
дальше..
|
|
04:33, 19 Декабря 25
 Мосэнергосбыт «озеленил» энергоснабжение офисов Газпромбанка на 2026 год
дальше..
|
|
03:54, 19 Декабря 25
 «Росатом» открыл научно-исследовательский центр по разработке стекловолокна и композитов
дальше..
|
|
03:48, 19 Декабря 25
 Ростех развивает программу трудоустройства ветеранов СВО на оборонных предприятиях
дальше..
|
|
03:45, 19 Декабря 25
 В Челябинской области подключена к газу котельная в селе Варламово
дальше..
|
|
03:42, 19 Декабря 25
 «Роснефть» наградила призеров марафона ИТ
дальше..
|
|
03:31, 19 Декабря 25
 На Южном Урале завершился XIV сезон Кубка «НОВАТЭК» по мини-футболу
дальше..
|
|
03:15, 19 Декабря 25
 Самый мощный российский квантовый компьютер достиг 70 кубитов
дальше..
|
|
03:13, 19 Декабря 25
 В Чувашии газифицированы первые домовладения в поселке Ясная Поляна
дальше..
|
|
03:09, 19 Декабря 25
 МЭС Северо-Запада смонтировали цифровые защиты на подстанции 220 кВ «Печора» в Республике Коми
дальше..
|
|
03:01, 19 Декабря 25
 Системный оператор оценит решения по строительству гидрогенерации
дальше..
|
|
02:57, 19 Декабря 25
 В Воронежской области переведен на постоянное горение Вечный огонь в поселке Хохольский
дальше..
|
|
02:52, 19 Декабря 25
 «КазТрансОйл» и «Транснефть» подписали договор о транспортировке казахстанской нефти на 2026 год
дальше..
|
|
02:31, 19 Декабря 25
 Энергосистемы России и Монголии работают в параллельном режиме
дальше..
|
|
02:28, 19 Декабря 25
 «Крымэнерго» увеличило в 1,6 раза мощность подстанции «Николаевка» в Симферопольском районе
дальше..
|
|
02:25, 19 Декабря 25
 В МЭИ создали перспективный катод для электронного микроскопа нового поколения
дальше..
|
|
02:20, 19 Декабря 25
 «Газпром» и китайская компания CNPC утвердили межкорпоративные стандарты по освоению метаноугольных месторождений
дальше..
|
|
|
|
Специалисты ФИЦ «Институт катализа СО РАН» разрабатывают и улучшают материалы для адсорбции СО₂, которые состоят из силикагеля и ионной жидкости на основе соли глицина — глицината. В частности, они определили оптимальные условия синтеза материала с высокой скоростью поглощения и 100-процентной конверсией.
