Ett forskarlag från KAIST har utvecklat en teknologi för att öka stabiliteten hos amininnehållande adsorbenter med 50 gånger, ytterligare ett steg mot kommersialisering av stabila adsorbenter som håller längre.

Professor Minkee Choi från Institutionen för kemisk och biomolekylär teknik och hans team lyckades utveckla amininnehållande adsorbenter som visar hög oxidativ stabilitet.

Avskiljningen av växthusgasen koldioxid är ett aktivt pågående forskningsfält, och några av de senaste framstegen pekar på amininnehållande adsorbenter som ett effektivt och miljövänligt sätt att fånga upp koldioxid. Dock, existerande amininnehållande adsorbenter är kända för att vara instabila under oxidation, som kemiskt bryter ned adsorbenten, vilket gör det svårt att förlita sig på amininnehållande adsorbenter för upprepad och fortsatt användning.

Forskarna har upptäckt att den minimala mängden järn och koppar som finns i aminen påskyndar den oxidativa nedbrytningen av den amininnehållande adsorbenten. Efter denna upptäckt, de föreslog användning av ett kelatbildande ämne, vilket väsentligen undertrycker aktiveringen av föroreningarna.

Teamet visade att den föreslagna metoden gör adsorbenten upp till 50 gånger långsammare i dess deaktiveringshastighet på grund av oxidation, jämfört med konventionella polyetylenimin (PEI)/kiseldioxidadsorbenter. Figur 1 illustrerar den överlägsna prestandan hos denna oxidationsstabila amininnehållande adsorbent (visad i svarta rutor), vars koldioxidavskiljande kapacitet endast försämras med en liten mängd (~8 procent). Under tiden, koldioxidfångande kapaciteten hos PEI/kiseldioxidadsorbenten (visas med röda diamanter) försämras dramatiskt efter att ha exponerats för oxidativt åldrande i 30 dagar.

Denna stabilitet under oxidation förväntas föra amininnehållande adsorbenter ett steg närmare kommersialisering. Professor Choi säger att kommersialiseringssteg för hans teams koldioxidadsorbenter redan är på gång. Han siktar vidare på att "utveckla världens bästa koldioxidavskiljande adsorbent."