英国科学家最近发明了一种结构类似于方便面的新材料，它有助于减少二氧化碳排放并促进新一代氢动力燃料汽车的发展。该成果一旦投入应用，市场前景喜人，甚至有可能使汽车时代进入一个新纪元。

　　多所大学参与研制

　　这项研究是由英国曼彻斯特大学有机材料创新中心Peter Budd博士带头进行的，并获得了该国工程和物理学研究基金会15万英镑的资助，先前主要考察一种从内在微孔隙聚合物和合成催化剂中获得的新型化合物在用于捕捉和回收二氧化碳方面的可行性。

　　最近，卡帝夫大学Neil McKeown教授和伯明翰大学David Book教授的加入使该项目得到了新进展，他们和Budd博士一起赋予了这种新型化合物新的用途，即用来存储氢气。

　　以往科学家们并不看好将聚合物作为存储氢气的理想材料，因为大部分的聚合物在构成和旋转方面都有很大的自由度，因此其分子间并非微孔隙。但是Budd博士他们研发的这种新材料与众不同，它有相当的微孔隙度，因此吸收氢气的量也很可观。最重要的是，其化学结构可以通过合成化学的方法量身定造。

　　新材料模仿“方便面”

　　Budd博士说：“当周围有氢气存在时，这种由长分子构成的材料就好像一块海绵，能够捕获并储存分子间的氢气。”“打个比方，对于一碗湿面条来说，每根面条之间没有太多的空隙；但是没有煮过的方便面就不一样了，面条尽管看上去坚固地缠绕在一起，但实际上其中还有很多的空隙。我们模仿方便面的构造设计了这种化合物，利用弯折使分子间存在大量的空洞和间隔，从而使氢气能够非常容易被吸入。”

　　由于分子间孔隙存在的缘故，这种新材料的表面积非常大，一克就有将近3个网球场那么大。当氢气被捕获后，新材料的分子就用微弱的力量将其储存在孔隙中，有需要时则快速释放。“氢气分子降温处理后是非常黏着的，便于储存，当汽车需要其作为燃料时，只需加温就能释放这些氢气分子。”Budd博士说，“这个项目的进展很让人鼓舞，在全球气候变化和石油储备萎缩的大背景下，氢气是最理想的汽车燃料替代品，因为它燃烧后的唯一副产物就是水，是一种零碳含量的清洁能源。”

　　提高氢气存储量

　　但他承认，研究人员还有大量的工作需要完成。“目前，这种新材料能够储存其自身重量3%的氢气，但将来存储量有望加倍。如果我们能将这个比例提高到6%，那么每充一次就能使汽车跑300英里左右了。”

　　据了解，目前市面上虽然已经出现了氢动力燃料车，但其表现始终不如传统汽油燃料动力汽车，其中最大的障碍就是因为缺少一个安全、高效、便捷的氢气储存系统。

　　本报通讯员 项芳丽