(EN) A dual function material is provided that captures carbon dioxide from ambient air, i.e., direct air capture, and converts the CO2 to a desired product such as methane. The material includes a high surface area carrier such as AI2O3 upon which catalysts and alkaline adsorbents are positioned proximate each other. In the presence of reactive gas such as hydrogen, the catalysts reduce the adjacent adsorbents to generate additional active sites and enhance the amount of CO2 captured by the material. Once the material becomes saturated with CO2, hydrogen is reintroduced to reduce the catalyst, such as ruthenium, at which time the adsorbed CO2 can migrate from the adsorbent to the catalyst for catalytic conversion to methane. The materials can be employed in isothermal, cyclic reactor systems where target species are bound and then desorbed to reactivate the material, e.g., bind more target species for desorption and/or conversion to additional product.
(FR) La présente invention concerne un matériau à double fonction qui capture le dioxyde de carbone de l'air ambiant, c'est-à-dire la capture directe de l'air, et convertit le CO2 en un produit souhaité tel que le méthane. Le matériau comprend un support à surface élevée tel que Al2O3 sur lequel des catalyseurs et des adsorbants alcalins sont placés à proximité l'un de l'autre. En présence de gaz réactif tel que l'hydrogène, les catalyseurs réduisent les adsorbants adjacents pour générer des sites actifs supplémentaires et améliorent la quantité de CO2 capturé par le matériau. Une fois que le matériau est saturé en CO2, l'hydrogène est réintroduit pour réduire le catalyseur, tel que le ruthénium, et le CO2 adsorbé peut alors migrer de l'adsorbant vers le catalyseur pour une conversion catalytique en méthane. Les matériaux peuvent être utilisés dans des systèmes de réacteurs cycliques isothermes où des espèces cibles sont liées et ensuite désorbées pour réactiver le matériau, par exemple, se lier à des espèces cibles pour la désorption et/ou la conversion en un produit supplémentaire.
