同济团队提出孔道反作用原理 可合成绿色高效气体分离材料

近日，同济大学环境科学与工程学院李风亭教授团队与日本科研团队合作，在绿色高效气体分离材料研究方向取得进展，首次提出了孔道中“反作用”原理，实现了常温常压下二氧化碳（CO2）/乙炔（C2H2）选择性吸附、气体的绿色高效分离，可节省大量能源。

在传统石油裂解、新能源汽车领域、污水资源化的厌氧产气、二氧化碳的资源化过程中，气体的分离和净化发挥着重要的作用。尤其是气体的分子大小和形态非常相近的情况下，这种分离更具有挑战性。

传统的气体分离技术通常通过有机溶剂萃取、蒸馏等方式，产生大量有机溶剂废液，同时需要大量设备投资和能源消耗。而物理吸附分离技术由于其便捷性和能耗低而备受关注，该方法仍可以通过气体吸咐材料的改进获得高纯度产物，同时可以大幅度降低能耗，降低污染。

C2H2是化工必不可少的重要原料。由于C2H2和CO2的分子大小、形状和沸点高度相似，因此两者分离为这一领域最具挑战性的难题之一。李风亭教授团队与日本团队合作，首次提出了孔道中“反作用”原理。在该原理的指导下，该工作成功地合成了两种具有一维微孔结构的PCPs材料，其在室温常压条件下具有优异的CO2选择性吸附能力，这一方法实现了在常温常压下上述气体的高效分离，节省大量能源，为工业化应用提供了新的方法。

本报记者 张炯强