Разработаны новые углеродные наноматериалы для хранения метана
Ученые ТюмГУ Евгений Галунин и Гульнара Шигабаева (ИнХим, кафедра органической и экологической химии) совместно со своими российскими коллегами, а также с учеными из Индии и Брунея, в рамках сотрудничества приняли участие в проекте Тамбовского государственного технического университета по разработке новых перспективных наноматериалов для адсорбции и аккумулирования газов (в частности, метана). Результаты исследований по проекту были опубликованы в журнале Chemical Engineering Journal (квартиль: Q1, импакт-фактор: 19,2).
Для адсорбции и аккумулирования газов предлагается преобразование смеси фурфурола, гидрохинона и уротропина путем щелочной активации в нанопористый углеродный материал (НПУМ) с соответствующими свойствами. Разработанный материал обладает достаточно высокой удельной площадью поверхности (~2722 м2/г) и объемом пор (~1,08 см3/г), более 80% которых составляют узкие микропоры, которые способствуют эффективному поглощению газов. Кроме того, в связи с тем, что плотность НПУМ также является решающим параметром для использования с вышеуказанной целью (в частности, для хранения метана), порошкообразный НПУМ (П-НПУМ) был уплотнен в 2,5 раза до монолитного НПУМ (М-НПУМ) с незначительным изменением текстурных свойств.
На данных материалах-поглотителях проводились эксперименты по адсорбции метана, которые показали очень хорошие результаты. Так, на образце М-НПУМ объемная удельная емкость по поглощению метана составила 336 см3/см3 при давлении 10 МПа и температуре 298 К, что превосходит значение 263 см3/см3, установленное для хранения метана согласно мировым требованиям. Таким образом, данный адсорбент может эффективно использоваться в технологии адсорбированного природного газа (АПГ) для хранения метана.
Полученные результаты можно экстраполировать на различные токсичные системы газов, такие как CO, CO2, NOx и др., а разработанные наноматериалы можно использовать в качестве недорогой альтернативы по задержанию или хранению данных газов.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
Фото: mozaweb.com
