全球苦恼的温室效应 成大找到二氧化碳捕捉手「高岭石」

全球暖化无解,北极熊人类同样遭受严重的生存威胁。(图/取自网路

记者萧玗欣/台北报导

温室效应、全球暖化,减少二氧化碳浓度是全球重要课题,成功大学地球科学系教授陈燕华从「二氧化碳捕捉」观点研究,积极找寻物美价廉的绿色材料;她利用产量丰富、具吸附性矿物-高岭石为研究对象,经特殊处理就能大幅增加高岭石对二氧化碳的吸附力,而且能牢牢抓附二氧化碳,显示高岭石是极具开发潜力,可以发展成为吸附二氧化碳的天然绿色材料。陈燕华表示,白色的高岭石、颗粒细致,是陶瓷原料高岭土的主要成份,重要的是价格便宜;陈燕华副教授指出,高岭石的结构层状结构、层与层之间有许多空间,有空间即有「储存」的功能,也就是具备吸附性(重金属气体水份等都可以吸附),所以非常适合做为环境污染的吸附剂全世界都为空气中二氧化碳浓度过高而苦恼,相关研究也不在少数,但较常见的材料选择对象为吸附力较高的沸石或人工合成材料,较少人注意高岭石可能的潜力。陈燕华表示,从实验研究发现高岭石本身虽然具备天然吸附性,却是属于吸附力道较弱的物理性吸附,吸附二氧化碳的高岭石,容易因环境条件改变而脱附二氧化碳。她希望可以增加高岭石对二氧化碳的吸附量,因此又在其表面做了各式酸处理的实验,要提升高岭石孔隙体积以及比表面积。研究结果显示,经适当酸处理过的高岭石吸附二氧化碳的能力确实较未处理过的高出很多。陈燕华不断进行型改善高岭石对二氧化碳原有的吸附性质实验,她发现透过类似植物接枝概念,在高岭石的表面装饰官能基」,就能让高岭石产生新的键结,将其物理性吸附二氧化碳的特性改成为化学性吸附,能将二氧化碳牢牢抓紧。也就是说,经官能基修饰过的高岭石吸附二氧化碳的能力较未处理过者,提升近50倍。处理过的高岭石与一般的沸石或其他人工合成材料相较,它的吸附二氧化碳的能力也有很好的表现。陈燕华指出,空气内二氧化碳含量过高,对动、植物都不是好事,会干扰生物发展,也会危害人类;陈燕华副教授认为自然界产量丰富的高岭石,不只是陶瓷原料、耐火材料,在全球一片减碳的呼吁下,高岭石的确有机会转换成为天然新颖的绿色材料。

▲成大教授陈燕华发现高岭石可吸附二氧化碳。(图/成大提供)

▲全球暖化。(图/达志影像美联社