美国莱斯大学的研究人员近日开发了一种可用于从大气中捕获二氧化碳的新材料。这种材料由六方氮化硼（h-BN）和聚乙烯醇（PVA）制成，泡沫捕获二氧化碳后可以根据需要释放气体，并允许海绵状物质再次使用。为了制作材料，该团队将二维六方氮化硼片进行冷冻干燥处理，使其膨胀成3D泡沫。如果此技术能够运用起来，可大幅降低人类对自然资源的过渡依赖，有益于社会和谐发展。
在这种状态下，六方氮化硼仍然相当脆弱并极易溶解在液体中，所以研究人员加入了聚乙烯醇。它们将胶状物质与六方氮化硼薄片混合，当溶液冷冻干燥时，六方氮化硼片形成由PVA保持在一起的“格子图案”。
这项研究的共同作者Chandra Sekhar Tiwary表示：“即使是很少量的聚乙烯醇也是如此。“它有助于通过粘合六方氮化硼片之间的互连使泡沫变硬，同时几乎不改变表面积。
模拟这种材料分子的动力学，研究小组发现泡沫可以吸收相当于自重340%的二氧化碳，然后可以蒸发掉。这样可以重新使用材料，根据压缩试验，在2000次循环后变得更硬。
研究人员表示，由于可重复使用，冷冻干燥制造过程也非常简单，因此可以扩大生产。如果团队可以开发一种控制孔洞大小的方法，这种材料将有望在空气过滤器中使用。
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