对于CO2捕获而言,氨基功能化的红素 (Lignin) 第二部分:双氨基移植策略.
Hadi Shayesteh1, Abdelhamid Sayari1
1Centre for Catalysis Research and Innovation, Department of Chemistry and Biomolecular Sciences, University of Ottawa, Ottawa, Ontario K1N 6N5, Canada.
ACS omega
|November 24, 2025
概括
研究人员开发了一种基于素的新型材料,用于有效捕获二氧化碳 (CO2). 这种双氨基功能显著提高了二氧化碳的吸收和稳定性,为温室气体减排提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 全球变暖是由温室气体排放驱动的,需要有效的二氧化碳 (CO2) 捕获技术.
- 胺基材料对于燃烧后的二氧化碳捕获至关重要,但可持续和可生物降解的选择尚未得到充分探索.
- 作为一种可持续的生物聚合物,由于其可调的表面化学成分,宁具有吸附二氧化碳的潜力.
研究的目的:
- 通过双氨基功能化策略,提升二氧化碳捕获的价值.
- 在不同的条件下研究改性素材料的二氧化碳吸附性能.
主要方法:
- 利格尼因与二乙二胺 (DETA) 功能化,以产生DETA氨基化利格尼因 (DAL).
- 在DAL上进行了用triaminosilane (TRI) 的接种程序,以获得TRI/DAL.
- 评估了改性材料的二氧化碳吸收,氨基效率和循环稳定性.
主要成果:
- 与单独修饰的红素相比,TRI/DAL的二氧化碳吸收量 (1.31 mmol/g) 显著增加.
- 二氧化碳的捕获因湿度而增强,在55%的相对湿度下达到1.84 mmol/g.
- 该材料表现出极好的循环稳定性,在十个循环后保持超过95%的容量.
结论:
- 素的双氨基功能化是开发高效和可持续的二氧化碳吸收剂的一个有希望的方法.
- 开发的TRI/DAL材料显示了工业应用在减轻二氧化碳排放方面的潜力.
- 湿度对二氧化碳捕获能力和材料的长期性能都有积极的影响.


