Evaluación de la captura de CO2 en los sorbentes porosos mediante técnicas de adsorción asistida por RMN en estado...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Química Física
• Espectroscopia

Sus antecedentes:

• Las mediciones volumétricas son estándar para evaluar la adsorción de gases en materiales porosos.
• La distinción entre las contribuciones de la quimiosorbción y la fisiosorbción a la absorción de gases sigue siendo difícil.
• Comprender estos mecanismos es crucial para optimizar el rendimiento del sorbente.

Objetivo del estudio:

• Introducir la RMN en estado sólido (RMNSS) como un nuevo método para generar isotermas de adsorción de CO2.
• Diferenciar y cuantificar las contribuciones de la quimiosorbción y la fisiosorbción a la absorción de CO2.
• Elucidar los mecanismos de adsorción de diferentes especies de CO2 en sílice modificada por aminas.

Principales métodos:

• Se utilizó la espectroscopia de RMN en estado sólido (RMNSS) para medir las isotermas de adsorción de CO2.
• Se han generado isotermas separadas para distintas especies de CO2 químicamente y físicamente absorbidas.
• Se ha validado el método ssNMR con respecto a las mediciones convencionales de adsorción volumétrica.

Principales resultados:

• Se separaron con éxito seis isotermas de adsorción de CO2 individuales para diferentes especies adsorbidas.
• ssNMR permitió la discriminación entre los componentes de quimiosorbción y fisiosorbción.
• Los perfiles de adsorción a varias presiones revelaron mecanismos distintos para cada especie.

Conclusiones:

• La espectroscopia de RMN en estado sólido ofrece una herramienta poderosa para el análisis detallado de la adsorción de gases.
• El enfoque asistido por ssNMR proporciona información sin precedentes sobre el comportamiento del sorbente.
• Los experimentos de RMN a presión variable tienen un potencial significativo para avanzar en los estudios de adsorción de gases.