近日，注册送体验金、建筑结构与环境修复功能材料北京市重点实验室王崇臣教授团队联合北京大学、山西大学、南方科技大学等多家单位，在国际顶级学术期刊《科学进展》（Science Advances）上发表题为“Microbubble-activated CO2 regeneration in scalable microporous liquids enabled by contact electrocatalysis”的研究论文。注册送体验金王崇臣教授、北京大学/山西大学赵华章教授及北京大学张子帅教授为论文共同通讯作者，王崇臣教授团队博士后衣晓虹作为共同作者。
碳捕集技术是实现“双碳”目标的关键路径之一，但传统胺法碳捕集面临能耗高、容量受限、溶剂损耗大等瓶颈制约。针对上述挑战，研究团队创新性地将具有永久孔隙率的金属有机框架材料ZIF-67分散至液体吸收剂中，成功配制出兼具物理吸附与化学吸收协同效应的“微孔碳捕集溶液”。实验表明，引入ZIF-67后，CO2捕集容量显著提升约45%，突破了传统吸收剂的容量上限。在再生环节，团队利用微气泡塌陷产生的局部机械能触发固-液界面接触电催化效应，原位产生活性氧物种驱动氨基甲酸酯C-N键断裂，在室温条件下即可实现高效CO2解吸。与传统热再生工艺相比，该策略使吸收剂损耗率降低约38%，碳二次排放减少约63%。研究团队还开发出全室温、间歇式机械搅拌合成工艺，实现了ZIF-67的公斤级宏量制备，收率超过90%。基于此，团队搭建了连续捕集-再生循环装置，实现了高纯CO2的稳定输出，并进一步将富碳溶液直接耦合电化学转化，CO法拉第效率达51%。该研究构建了“绿色能源驱动—低碳捕集—原位转化”的技术链条，为碳捕集与利用的工程化应用提供了新路径。
王崇臣教授团队长期致力于金属有机框架（MOFs）材料的基础与应用研究，围绕MOFs的宏量制备、高级氧化过程、吸附富集机制等方面开展了系统而深入的工作，已在Nature Communications、Energy & Environmental Science、Environmental Science & Technology、Water Research等国际知名期刊发表学术论文300余篇，其中80余篇入选ESI热点及高被引论文。
论文信息：Pan Zhuet al.,Microbubble-activated CO2regeneration in scalable microporous liquids enabled by contact electrocatalysis.Sci. Adv.12,eaef9017(2026).DOI:10.1126/sciadv.aef9017
