材料学院沈晓冬教授通过与美国佐治亚理工学院合作,近期在气凝胶材料应用于CO2吸附研究方面取得重要进展,其研究成果(Mesoporous amine-modified SiO2 aerogel: a potential CO2 sorbent, DOI: 10.1039/c0ee00442a)日前刊登在英国皇家化学学会期刊《Energy & Environmental Science》上(IF:8.500,2010,在ISI主题分类《环境科学类》中排名第一),这是继2010年以来沈晓冬课题组在该期刊发表的第二篇论文,也是该课题组在气凝胶研究领域的一大突破。
SiO2气凝胶是一种新型的多孔纳米材料,在隔热领域被广泛研究,但用于CO2吸附的科学研究鲜有报导。该课题组制备出常温常压水蒸气条件下吸附容量达6.97mmol/g、循环吸附效率高、再生容易的氨基改性SiO2气凝胶材料。其高CO2吸附量主要归因于氨基为SiO2颗粒表面提供了碱性条件,吸附时CO2和H2O分子相互作用且部分电离生成H+和HCO3-,H+和HCO3-在与SiO2颗粒表面氨基作用后形成具有-NH3+…HCO3-的双电层,最终达到饱和吸附。该成果标志着材料学院在高CO2吸附气凝胶材料方面的研究已达到了一个新的高度。(来自材料学院)