科技日報訊 （記者常麗君）最近，美國哈佛大學(xué)和勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室科學(xué)家開發(fā)出一種新材料——微膠囊碳吸收劑（MECS），吸收CO2的效率比目前碳捕獲技術(shù)中所用的吸收劑提高了一個數(shù)量級，能更加安全、廉價、節(jié)能地去除發(fā)電廠排放的溫室氣體，是碳捕獲和封存技術(shù)中的一項重要進(jìn)步。相關(guān)論文在線發(fā)表于《自然·通訊》雜志上。

　　研究小組利用微流控裝配技術(shù)生產(chǎn)出這種微膠囊，其外殼是高滲透性硅樹脂，里面封裝著液體吸收劑。與目前碳捕獲和封存技術(shù)中所用的碳吸收材料相比，這種微膠囊具有顯著的性能優(yōu)勢。

　　目前的二氧化碳捕獲技術(shù)是用苛性胺基溶劑，能從工廠煙囪廢氣中分離CO2。但先進(jìn)工藝都很昂貴，還會大大降低輸出功率，產(chǎn)生有毒副產(chǎn)品。據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)2月6日（北京時間）報道，新技術(shù)用的是豐富且無害的吸收劑：碳酸鈉，屬于一種廚房級的小蘇打。微膠囊吸收劑的CO2吸收率比目前碳捕獲技術(shù)中所用的吸收劑提高了一個數(shù)量級。另一個優(yōu)勢是，胺會隨時間分解，而碳酸鹽的保質(zhì)期幾乎是無限的。

　　“微膠囊在許多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，如醫(yī)藥、食品添加劑、化妝品和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，用于能控制的緩慢釋放，但用在控制碳捕獲中還是第一次。”論文共同領(lǐng)導(dǎo)作者、哈佛大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院仿生工程教授詹妮弗·劉易斯說，“膠囊的形式把固體和液體捕獲媒質(zhì)的優(yōu)點結(jié)合在一起，無論內(nèi)核還是外殼的化學(xué)成分都能各自改良，實現(xiàn)最優(yōu)化?！蹦壳埃麄冊诶^續(xù)改進(jìn)碳捕獲流程，以擴大技術(shù)規(guī)模。

　　“MECS提供了一種碳捕獲的新途徑，環(huán)境代價更小?！闭撐念I(lǐng)導(dǎo)作者之一、勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室燃料循環(huán)創(chuàng)新項目負(fù)責(zé)人羅杰·安妮絲說，“碳捕獲是一項艱巨的工作。我們需要能用于多種CO2排放源的技術(shù)，要能確保公共安全和可持續(xù)性。”

　　電廠是最大的CO2排放源。據(jù)美國環(huán)保署資料，在2012年使用煤炭和天然氣的發(fā)電廠溫室氣體排放占了美國總排放量的1/3，因此環(huán)保署出臺了一些規(guī)定，要大大減少碳排放，限制新建化石燃料發(fā)電廠。新標(biāo)準(zhǔn)要求經(jīng)營者給發(fā)電廠配備碳捕獲技術(shù)裝備。安妮絲說，基于MECS的方法還能按需調(diào)整適應(yīng)不同的行業(yè)流程，如鋼鐵和水泥生產(chǎn)，這兩個也是溫室氣體排放“大戶”。

　　“對捕獲CO2來說，這種高滲透性的硅樹脂小球是一大突破，高效、簡單易行、浪費最少、成本低，耐用且安全?！睈鄱”ご髮W(xué)碳捕獲與存儲教授斯圖爾特·哈斯丁說，他并未參與本研究，“這種安全膠囊能適應(yīng)多種用途封存CO2，不斷降低成本”。

　　總編輯圈點

　　化學(xué)的魔力在于，微觀世界的不同元素按需組合，能形成“為我所用”的新玩意兒。但若沒有合理的制備方法和工藝流程的支撐，再高級的“反應(yīng)”都只能停留在實驗室里。同理，如果科研人員沒有大局意識，擺在面前的小蘇打永遠(yuǎn)都只是用來蒸饅頭的膨松劑，絕對變不成在工業(yè)生產(chǎn)中捕獲二氧化碳的利器。由此想來，霧霾籠罩之下的中國，或許更需要這類把眼光從“論文影響因子”轉(zhuǎn)向“社會責(zé)任指數(shù)”的科技“魔術(shù)師”。