Hỗn hợp dựa trên choline và amin có thể trở thành một giải pháp thay thế hiệu quả hơn cho các phương pháp hấp thụ carbon dioxide hiện có. Đây là kết luận được các nhà khoa học của Viện Hóa học dung dịch thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga rút ra từ kết quả nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Chất lỏng phân tử.
Phương pháp thu giữ carbon dioxide phổ biến nhất là sử dụng monoethanolamine – một chất lỏng không màu có mùi amoniac nhẹ, hấp thụ CO 2 tốt nhưng giải phóng trở lại khi đun nóng. Phương pháp này có một số nhược điểm: thiết bị chịu tác động của các phản ứng như vậy dễ bị ăn mòn, và việc thu hồi và tái sử dụng dung môi đòi hỏi rất nhiều năng lượng nhiệt.
Một giải pháp thay thế là dung môi euthetic – hỗn hợp không độc hại và không ổn định của hai hoặc nhiều thành phần có liên kết hydro giữa chúng. Một trong những thành phần này thường là choline chloride, một loại muối tương thích sinh học và phân hủy sinh học, trong khi chúng ta có thể thay đổi các thành phần khác để “điều chỉnh” các đặc tính vật lý và hóa học của hỗn hợp.
Các nhà khoa học của Viện Hóa học Dung dịch thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga đã cố gắng xác định hiệu quả của hỗn hợp choline chloride với các amin và amid (hợp chất hữu cơ chứa nitơ) trong việc thu giữ carbon dioxide. Để làm được điều này, các tác giả đã trộn choline chloride, amin hoặc amid, sau đó đun nóng hỗn hợp thu được và khuấy ở 70°C. Họ lần lượt đặt các dung dịch đã chuẩn bị vào một bình thí nghiệm, trong đó carbon dioxide được cung cấp theo từng phần. Theo cách khối lượng của các hỗn hợp eutectic thay đổi, các tác giả đã xác định được lượng CO 2 mà mỗi hỗn hợp hấp thụ.
Các thí nghiệm cho thấy hỗn hợp chứa amin có khả năng thu giữ carbon dioxide tốt hơn 50 lần so với dung môi có amid. Lý do là vì choline và dung môi gốc amin tương tác hóa học với CO 2 để tạo thành các chất trung gian ổn định. Ngược lại, dung môi có amid chỉ hòa tan carbon dioxide về mặt vật lý. Trong trường hợp này, không có hợp chất mới nào được hình thành và chỉ có tương tác van der Waals yếu được hình thành giữa dung môi và khí.
“ Hiệu quả của hỗn hợp choline chloride với một trong các amin tương đương với dung dịch nước của amin, nhưng thân thiện với môi trường hơn và đòi hỏi ít năng lượng hơn để tái tạo chất hấp thụ. Trong tương lai, chúng tôi có kế hoạch tiếp tục tìm kiếm các hỗn hợp thậm chí còn hiệu quả hơn để thu giữ carbon dioxide từ các nguồn phát thải ”, Quỹ Khoa học Nga trích dẫn Arkady Kolker, Tiến sĩ Khoa học Hóa học.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
