Из водоросли саргассум получили биоуголь, поглощающий 120,5 мг CO₂ на грамм в лабораторных тестах
Группа Тайюаньского университета науки и технологий обработала саргассум KOH до пиролиза при 400 °C. Лабораторный сорбент сохранил 98,9% ёмкости после девяти циклов.
Группа под руководством Лины Лю из Тайюаньского университета науки и технологий создала многоразовый адсорбент CO₂ из водоросли Sargassum tenerrimum. Работа опубликована в журнале Biochar X 27 июля 2026 года doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗. Биомасса, обработанная гидроксидом калия (KOH) до пиролиза при 400 °C, дала образец Sar-KOH. Он поглотил 120,5 мг CO₂ на грамм при 313 K (40 °C)
doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗. По данным пресс-релиза, это в пять раз больше ёмкости необработанного биоугля, полученного при той же температуре. После девяти циклов регенерации материал сохранил 98,9% исходной ёмкости
doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗. Результаты получены в лаборатории.
Подготовка образцов и методика
Исследователи промыли, высушили и измельчили водоросль. Порошок нагревали в азоте при 400, 500, 600 или 700 °C в течение двух часов. Чтобы проверить роль порядка обработки, сравнили KOH, смешанный с биомассой до нагрева при 400 °C, и KOH, нанесённый на биоуголь после первичного нагрева doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗.
Морфологию, площадь поверхности и размер пор изучали электронной микроскопией и газовой адсорбцией. Химию поверхности исследовали методами инфракрасной спектроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и температурно-программируемой десорбции CO₂. Поглощение CO₂ измеряли термогравиметрически при 40 °C и одном баре на сухом чистом CO₂. Регенерацию проводили в азоте при 120 °C.
Ёмкость, поры и циклирование
Повышение одной лишь температуры увеличивало площадь поверхности, но не давало стабильного роста поглощения. Необработанный биоуголь при 400 °C адсорбировал 24,1 мг/г, а при 500, 600 и 700 °C — 20,2, 10,9 и 16,5 мг/г. KOH, нанесённый после первичной карбонизации, поднял поглощение до 40,0 мг/г, а KOH до карбонизации дал 120,5 мг/г doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗.
Удельная площадь поверхности Sar-KOH составила 569,66 м²/г против 1,14 м²/г у необработанного биоугля, полученного при 400 °C. Анализ пор показал множество узких полостей, заметный максимум приходится на ширину около 0,6 нм. Авторы объясняют результат физической адсорбцией в этих микропорах и гидроксильными группами, которые связывают CO₂ водородными связями doi.org
Biochar Xdoi.orgОткрыть источник ↗.
Sar-KOH достиг адсорбционного равновесия примерно за 11 минут, необработанные образцы — за 26–28 минут. За девять циклов ёмкость снизилась на 1,1%. Авторы отмечают, что работу во влажных условиях, в смесях газов и селективность ещё предстоит проверить, а порошок нужно сформовать в прочные частицы или структуры, пригодные для реакторов.
