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日本的研究人员发现了一种节能的方法，可以将主要的温室气体二氧化碳（CO2）转化为有用的化学物质。利用这种方法，二氧化碳被转化为一种称为金属有机框架（MOF）的结构，这意味着一种新的、更简单的处理温室气体的方法，有助于解决全球变暖问题。
这项研究由京都大学集成细胞材料科学研究所（iCeMS）的科学家及其同事进行，研究结果发表在《美国化学学会杂志》上。
Satoshi Horike说：“将化石燃料燃烧释放的二氧化碳转化为有价值的化学物质和材料是保护环境的一个很有希望的方法。但由于二氧化碳是一种非常惰性和稳定的分子，很难用传统的转化过程使其发生反应。”，iCeMS的一位化学家领导了这项研究。“我们的工作证明了一种更简单的方法，可以在更低的温度和压力下运行。这将使使用二氧化碳的反应更容易产生，也更受欢迎。”
日本研究小组以MOF为目标，因为它们有广泛的用途，包括作为生物传感器和催化剂。此外，由于MOF具有多孔性，可以容纳大量气体，因此它们有望成为可持续氢燃料的储存装置。
为了进行反应，研究人员在25°C的温度和0.1MPa的压力下，通过一种含有一种称为哌嗪的有机分子的溶液，使CO2鼓泡，化学家称之为“一锅”程序。MOF很快成为一种白色微晶粉末，可以收集并干燥。通过X射线和核磁共振光谱对其结构进行分析，证实了转化是按计划进行的。
MOF具有高比表面积，即使它们是由超过30%（按重量计）的CO2制成的，这使得它们适合作为功能材料用于许多应用。
研究人员现在计划研究如何利用该反应直接从工业烟气（如燃煤和燃气发电站排放的烟气）中转化二氧化碳。
Horike说：“直接利用二氧化碳具有挑战性，但它可能会节省大量捕获和分离二氧化碳所需的能源。”。“必须减少和规范化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放，以保护环境。我们这里的方法是帮助解决一些重要环境问题的潜在线索。”
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