碳捕捉又上Science！使用麦克仪器研究新MOF材料

在过去半个多世纪里，人类活动导致全球CO2 排放量逐年增加，加剧了全球变暖。通过 CO2 减排等碳中和技术来延缓全球变暖越来越受重视。为了实现碳负排放（NET），生物质能源和 CO2 捕获及储存技术愈发受到重视。

其中，碳捕捉技术是未来大规模减少温室气体排放，减缓全球变暖最经济、可行的方法。

碳捕集方式

碳捕集有三种方式：燃烧前捕集，富氧燃烧捕集，燃烧后捕集。从化石燃料燃烧后的烟气流中分离或捕获二氧化碳的技术已经商业化了几十年，较为先进和被广泛采用的捕获技术是化学吸收和物理分离。其中，物理分离技术利用固体表面吸附、吸收、低温分离或脱水和压缩 CO2。金属有机框架（MOFs）作为一类新型的多孔材料，具有厚度小、比表面积大、孔隙率高、可接触活性位点丰富等优点，广泛应用在碳捕捉。

近日，加拿大卡尔加里大学 George K. H. Shimizu、阿尔伯塔大学 Arvind Rajendran、渥太华大学 Tom K. Woo 和 Svante 公司的 Pierre Hovington 等人在 Science《科学》杂志上发表成果《A scalable metal-organic framework as a durable physisorbent for carbon dioxide capture》，报告了利用商业的原料直接单步合成新的 MOF，Zinc-based Calgary Framework 20 (CALF-20), 讨论了CALF-20的CO2 吸附性能。

采用 Micromeritics ASAP 2020 吸附仪（图1）表征发现 CALF-20 比表面积为528m2/g, 对 CO2 吸附高达4.07mmol/g (1.2bar,293K)，其对 CO2 的吸附选择远高于N2（如图2 A）。图2（E）的等温水吸附线显示，与分子筛（沸石13X）以及其他两类耐水 MOFs  相比， CALF-20 具有较高的耐水性。

（图1： Micromeritics ASAP 2020 吸附仪）

（图2：ASAP2020 表征CO2，N2和H2O的等温吸附性能）

Micromeritic 在比表面积，孔隙度和气体吸附量等物理吸附表征领域有非常深入的研究，产品种类丰富，以满足各类研究需求。如上面提到的 ASAP2020 单站吸附仪，到可实现完全自动化三个分析站 Tristar 系列 (图3)，以及更高精度和分辨 3Flex 三站全功能吸附仪。

Micromeritic 为 MOF 材料的表征与研究提供专业的技术支持，在目前对“双碳”目标积极关注的大环境下，Micromeritic 致力于为相关研究带来更多可能性。