多孔質材料：共有結合性有機構造体を用いた開放空気からの二酸化炭素捕捉

空気から二酸化炭素（CO₂）を捕捉することによって、気候変動に対処しカーボンニュートラル目標を達成するための有望なアプローチが得られる。しかし、特に複雑で動的な大気からCO₂を捕捉する、大容量で高反応速度、低再生温度の高耐久材料の開発はまだ進んでいない。今回我々は、オレフィン結合を有する多孔質で結晶性の共有結合性有機構造体（COF）を合成し、その構造を評価するとともに、細孔内でポリアミン類を生成させるためにアミン開始剤を共有結合させることによって合成後修飾した。このCOF（COF-999と称する）は、開放空気からCO₂を捕捉することができる。COF-999は、いずれも400 ppm CO₂から、乾燥条件下で0.96 mmol g⁻¹の容量、相対湿度50％の下で2.05 mmol g⁻¹の容量を有する。このCOFについて、米国カリフォルニア州バークレーの開放空気中で100サイクル以上の吸脱着試験を行ったところ、性能が十分維持されることが見いだされた。COF-999は、そのサイクル安定性、容易なCO₂取り込み（18.8分で容量の半分に達する）、低い再生温度（60°C）から明らかなように、開放空気からCO₂を捕捉する非常に優れた材料である。

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