MOF成為材料界新寵兒，化身環境減碳新關鍵

日本研究學者研發的新素材有望成為減碳關鍵。有著無數細小孔洞的金屬有機框架（MOF）能鎖住目標物質，1公斤所擁有的表面積就相當於1面足球場的大小。雖然已在維持水果新鮮度以及半導體製造等方面實際應用，不過該技術的應用主力為環境領域。目前全球正積極應用此材料回收二氧化碳，或是貯藏氫能作為減碳燃料等。

美國西北大學起家的新創企業NuMat Technologies與日本住友化學公司合作，在碳排放領域共同「開發效率極佳且能大幅減少分離的技術」。NuMat Technologies的MOF的素材設計技術，可應用於保管、搬運有毒瓦斯，在製造半導體時不可或缺的三氧化二砷及磷化合物等，也可以在不是常壓的狀態下安全保存。此外，也可以利用MOF去除氣體當中的不純物質，因此期望藉由合作開拓半導體、生命科學、國防、化學、能源領域市場，擴大MOF應用場域。

針對MOF應用於捕捉碳技術的效能，澳洲聯邦科學產業研究機構（CSIRO）在研究中表示，由於MOF能將大氣中濃度僅0.04％的二氧化碳直接回收，因此能製作出較為便宜的「直接空氣捕捉（Direct Air Capture ，DAC）」實驗設備。相較於目前的DAC設備需加熱至900度才能進行回收，如果使用MOF方式的話，僅需加熱至攝氏80度即可，可將回收二氧化碳的成本降至全球最低的1公克二氧化碳花費1.6kW能源，回收1噸二氧化碳花費約35～350美金左右，可應用於工廠或是垃圾焚化爐的廢熱等進行回收。國立研究開發法人科學技術振興機構的低碳社會戰略中心（Center for Low Carbon Society Strategy，LCS）也在報告書中提及，普及DAC必須將1噸二氧化碳的回收成本控制在日幣2萬〜3萬5千円以下，現有方法大約為日幣12萬円。若使用MOF在二氧化碳回收過程中消耗的能源為全球最低，且成本大約只需現有方法的1/3即可。期望將此材料廣泛應用於減碳技術，為減緩氣候變遷做出貢獻。

資料來源：日本經濟新聞（2021-09-27）
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