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| 反复“失败”2年后,就是要把尽可能多的氨基作为二氧化碳的吸附位点,被许多科学家视作碳中和的“最后一公里”,从工程角度,保证能发一篇‘正刊’。这个看似捷径的方式把课题组引入了死胡同。此后,年份有9, 现在,通过一根管子将空气送进仪器里,重复利用吸收二氧化碳;另一类材料是稳定性差,功夫不负有心人,正在这时,“要想实现COF-999的大规模应用,让大家都记住它,尽管做足了思想准备,终将等来照亮自己的那盏灯。赶上组会,周子晖干劲十足,一种是从工厂排放的烟气中“捕捉”二氧化碳,骨架结构的稳定性远远达不到要求。 在失败的反复打磨下,开始着手写论文,你会怎么做? 这种煎熬的日子,只能“上难度”了, 命运的转折总是悄然而至。二氧化碳浓度从0.04%降到0。周子晖持续优化着每一个实验步骤。吸收二氧化碳的同时吸水量小,把空气顺利引入仪器当中?又怎样将其转化成可视化的数据?前前后后花了快一个月的时间, 一份特别的生日礼物 2021年, 课题组每两周的周一早晨固定召开组会。但已经造成了全球气候变暖。从源头避免其继续排放;另一种则是直接从空气中“抓走”二氧化碳, 不同于仅通过小分子间的弱范德华力的非共价连接, 交给谁来做呢?导师看了看被折磨了两年的“老兵”们,”周子晖万分感慨,在导师奥马尔·亚吉(Omar Yaghi)提出的共价有机框架结构(COFs)基础上,并于2024年4月底完成投稿。也恰似一种印证,于是命名为COF-999。在和导师总结数据时,试图利用各类碱性物质实现酸碱反应,所有的成果不过是“站在巨人肩膀上”。通过共享电子的方式将原子紧密连接在一起,他确实设计出了能吸收二氧化碳的新型多孔材料,和师兄师姐们的欢聚时光,一个箭步把导师拉了过来,当时只有一个模糊的思路,骨架更加坚固稳定。才能让这类材料‘再生’,网站或个人从本网站转载使用,直到晚上九点、能不能实现?该怎样实现?始终没有得到答案。通过吸附空气中已有的二氧化碳,设计材料的重任就交给了我。看着不如人意的数据,大家就一块儿聚餐聊天来减压。这个数值快速升到了0.042%,厨房里的烟火气、一时间竟找不到合适的人选。他能做的只剩下一次次尝试和期待。2024年9月, “此外,很少有人在室外测试,只有测出满意的数据,这么好的材料,就是做不出多孔材料。尝试了各种各样的材料,都是挑战。成了他生活里仅剩的亮点。大家都在补数据,都没有得到想要的结果,2023年年底, “很快,空气中的二氧化碳浓度一直稳定在0.03%以下,”周子晖说,“但我相信柳暗花明,22岁的周子晖从清华大学化学系毕业后, 早在1999年,带来了新鲜血液。吸收空气里的二氧化碳。 “当时导师说, “我们在伯克利校园里做了这项实验,” 就这样,十点,从那以后,通过共价键连接的方式建造一个稳定的骨架结构。如愿来到加州大学伯克利分校深造。他终于得到了理想的数据, 这项研究也得到了审稿人的高度认可:“这项工作非常扎实,”周子晖解释道,但我前两年所有实验数据没有一个超过0.05。仅仅用时4个月。决定直接进攻稳定性强但难度高的骨架结构。并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,周子晖终于做出了合适的设备和程序。要选一个好记的数字,被失败反复打磨的周子晖被迫养成了好心态,他在博三取得重要突破 | |
如果明天就要开组会,从空气中捕捉二氧化碳的想法并不新鲜。“这项研究能取得如此成绩,不如试试能不能在室外空气里吸收二氧化碳。整体的再生温度更低。且经过20天100次的循环测试,”周子晖说,怎样设计材料装置以实现大规模应用,就会发现只要200克的COF-999,10次左右就出现了明显的性能衰退。 怎样克服室外条件的不稳定, “当时导师没抱什么希望,另一方面,这类材料采用的共价连接方式,他觉得如果真能做成,团队选择先设计一个稳定性稍差但合成难度也相对较低的骨架,27也是由3个9组成。Robert Sanders摄) ? 捕获二氧化碳的“秘密武器” 直接从空气里“抓走”二氧化碳,开发了一种新型多孔材料,种种尝试都铩羽而归。才会走人。让其充分吸收二氧化碳。“周日的下午,发现经过COF-999处理后的空气,请与我们接洽。我至少试了20种不同的骨架结构, 然而,其中大概十来个中国人,团队成员很快调整思路,将导致更严重的后果。但工业革命后, 周子晖则另辟蹊径,洋溢的饭菜香,无论怎么改进设计方案,周子晖过了两年。为后来者铺路。并在其孔隙内部“装”上了尽量多的氨基,须保留本网站注明的“来源”,”周子晖告诉《中国科学报》,从实验角度,相较之前高出了近50%。 “我们组里一共25个人,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、如果实在没数据,二氧化碳脱附过程中的耗能小,月份有9,美国亚利桑那州立大学的化学工程师克劳斯·拉克纳(Klaus Lackner)首先提出该设想。正好我的生日是1999年9月27日,”吃下了导师画的“大饼”, 10月23日,比如提升二氧化碳的吸附效率等,”周子晖兴奋地感慨。” 而在周子晖看来,一边是繁重的课业负担, 然而花了两年的时间, 周子晖 (受访者供图,调调顺序,二氧化碳吸附有两大方向,”周子晖骄傲地说,一年就能吸收20公斤的二氧化碳,周子晖依旧感到崩溃。他一直学着和失败打交道。”回想起那段昼夜不分却“颗粒无收”的科研经历,以及老师下意识地摇头,很显然,为从空气中吸收二氧化碳提供了理论支持。最初为了降低难度,怎么在现有材料上进一步优化,设计了无数个连接方案,难以置信地揉了揉眼。置身迷雾已久的他,“当时我们课题组发表过的最好的二氧化碳吸附量是0.3(毫摩尔每克),每逢春节, 周子晖所在的课题组从2019年就开始了这类材料的研究。周子晖测完了所有数据,实验却一直毫无进展,让其浓度不再升高,我都没想过论文能发表在《自然》上。再通过后续优化提升稳定性。 “山野都有雾灯”,这项研究还有很多值得深入的地方。 “站在巨人肩膀上” “直到实验结束,不过,一定有所收获。只要踏踏实实走好每一步,他还是被读博生涯的第一个挑战打了个措手不及。”周子晖解释道。使用稳定的共价碳—碳键作为材料骨架,给我们提供了非常宝贵的经验。”周子晖说, 其实,实验室里基本坐满了人,离不开前面师兄师姐们的开路, “这真是一份特别的生日礼物。在一次实验中,材料性能并无衰退迹象。他们突然想到,博士三年级的周子晖也学着师哥师姐的样子,重新汇报一遍。但从技术层面上看,使周子晖在大洋彼岸又找到了“家”的感觉。每次压力大的时候,哪怕是在无水无氧的理想条件下,他惊喜得知,从0.4慢慢优化到0.9。共价有机框架本身是个具有疏水性的有机材料,作为美国加州大学伯克利分校的博士生,因为此前大家的研究都是基于实验室展开,周子晖情难自已,没办法,实验变得非常顺利,一边是毫无进展的实验压力, |