近日， 密蘇裡科技大學的研究人員使用MOF-74（Ni）和UTSA-16（Co）3D列印了兩種類型的金屬有機骨架（MOF）單塊。 3D列印的整料可用於捕獲二氧化碳， 然後可以將其用於實際應用中。
眾所周知， 隨著地球上煤和其他化石燃料的燃燒導致大氣中二氧化碳濃度增加。 二氧化碳和其他溫室氣體吸收和發射紅外輻射， 導致世界各地的溫度升高。
值得一提的是， 工廠和其他污染物所產生的二氧化碳並不總是需要進入大氣層。 通過使用具有可調的物理、結構和化學性質的金屬有機骨架（MOFs）， 科學家們能夠分離出氣體組分， 最終使它們能夠將實際應用中的潛在有害的二氧化碳排除在外。
密蘇裡科技大學的研究人員通過使用3D列印製造了一些由MOF-74（Ni）和UTSA-16（Co）製成的獨立的MOF整料， 使MOF研究邁上了一大步。
這些科學家說， 他們的3D列印MOF單塊適用於氣體吸附過程， 特別是在封閉環境中去除二氧化碳。
密蘇裡科技大學3D列印的兩種MOF整體由不同的材料製成：MOF-74（Ni）和UTSA-16（Co）。 然而， 兩者都被發現能夠以穩定的性能捕獲二氧化碳， 並以與非列印的MOF粉末相似的速率：MOF-74（Ni）的粉末率為79％， UTSA-16（Co）為87％ 。
此外， 3D列印的整料顯示出比粉末更快的相對吸附動力學。
研究人員Harshul Thakkar、Stephen Eastman、Qasim Al Naddaf、Ali A. Rownaghi和Fateme Rezaei認為， 他們的3D列印研究顯示了二氧化碳捕獲的前景， 最終可以投入工業化。
二氧化碳捕獲使公司能夠獲得汽油、冰箱、滅火器、醫院吸入氣體等所需的二氧化碳。
“儘管需要做更多的工作來優化配方和調整整料的特性， 但我們相信這項工作為製造可用於各種吸附性分離工藝的MOF整料提供了新的概念驗證前景。 ”研究人員說。
目前， 關於此項研究的研究結果已經發表在Applied Materials＆Interfaces刊物上。
今年早些時候， 研究組成員也進行了初步的研究， 得出結論認為3D列印二氧化碳捕獲系統可用於航天器， 以確保宇航員有足夠的氧氣。
研究人員說：“3D列印技術提供了一種替代的、經濟有效的、輕鬆的方法來製造具有可調結構、化學和機械性能的結構化吸附劑， 用於氣體分離過程。 ”
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