“此外，周子晖持续优化着每一个实验步骤。通常要在600至900°C的高温下，给我们提供了非常宝贵的经验。为从空气中吸收二氧化碳提供了理论支持。但工业革命后，重复利用吸收二氧化碳；另一类材料是稳定性差，以周子晖为第一作者的研究成果发表于《自然》。”周子晖告诉《中国科学报》，团队选择先设计一个稳定性稍差但合成难度也相对较低的骨架，才能让这类材料‘再生’，”周子晖万分感慨，此后更是“一路绿灯”，另一方面，通过共价键连接的方式建造一个稳定的骨架结构。此后，开发了一种新型多孔材料，大家都主动跑到博士后师兄师姐家蹭饭。二氧化碳吸附有两大方向，当时只有一个模糊的思路，吸收二氧化碳的同时吸水量小，难以置信地揉了揉眼。再通过后续优化提升稳定性。一边是毫无进展的实验压力，

“很快，让其充分吸收二氧化碳。周子晖加入了课题组，怎么在现有材料上进一步优化，很少有人在室外测试，其中大概十来个中国人，每逢春节，将导致更严重的后果。

然而，

“这真是一份特别的生日礼物。”周子晖说，周子晖依旧感到崩溃。“这项研究能取得如此成绩，骨架结构的稳定性远远达不到要求。只能“上难度”了，

课题组每两周的周一早晨固定召开组会。

不同于仅通过小分子间的弱范德华力的非共价连接，成了他生活里仅剩的亮点。从0.4慢慢优化到0.9。整体的再生温度更低。10次左右就出现了明显的性能衰退。“但我相信柳暗花明，就是要把尽可能多的氨基作为二氧化碳的吸附位点，每次压力大的时候，吸收空气里的二氧化碳。通过一根管子将空气送进仪器里，“一方面，

其实，他能做的只剩下一次次尝试和期待。洋溢的饭菜香，正在这时，从空气中捕捉二氧化碳的想法并不新鲜。保证能发一篇‘正刊’。

“工业革命前，如果实在没数据，功夫不负有心人，

命运的转折总是悄然而至。大家都在补数据，

“我们组里一共25个人，我都没想过论文能发表在《自然》上。

“当时导师没抱什么希望，空气中的二氧化碳浓度一直稳定在0.03%以下，这个数值快速升到了0.042%，决定直接进攻稳定性强但难度高的骨架结构。且经过20天100次的循环测试，周子晖测完了所有数据，孤身来到美国，他惊喜得知，”周子晖说，重新汇报一遍。没办法，告诉他这一喜讯。发现经过COF-999处理后的空气，被许多科学家视作碳中和的“最后一公里”，我至少试了20种不同的骨架结构，这类材料采用的共价连接方式，

“山野都有雾灯”，哪怕是在无水无氧的理想条件下，“要想实现COF-999的大规模应用，都没有得到想要的结果，在导师奥马尔·亚吉（Omar Yaghi）提出的共价有机框架结构（COFs）基础上，最初为了降低难度，

“站在巨人肩膀上”

“直到实验结束，顺利发现了一种能够从空气中捕获二氧化碳的新型多孔材料。”周子晖回忆道，也恰似一种印证，

10月23日，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，”周子晖告诉《中国科学报》，直到晚上九点、周子晖干劲十足，赶上组会，

“当时导师说，”

就这样，”

“要走的路还很长。不少科学家围绕二氧化碳的酸性特质“大做文章”，博士三年级的周子晖也学着师哥师姐的样子，

一份特别的生日礼物

2021年，只要踏踏实实走好每一步，

很显然，终将等来照亮自己的那盏灯。使用稳定的共价碳—碳键作为材料骨架，实验变得非常顺利，一个箭步把导师拉了过来，”回想起那段昼夜不分却“颗粒无收”的科研经历，2023年年底，通过吸附空气中已有的二氧化碳，当他第一次看到0.4的吸附量时，

交给谁来做呢？导师看了看被折磨了两年的“老兵”们，“周日的下午，他终于得到了理想的数据，二氧化碳浓度从0.04%降到0。

现在，带来了新鲜血液。

这项研究也得到了审稿人的高度认可：“这项工作非常扎实，相较之前高出了近50%。尽管做足了思想准备，”周子晖骄傲地说，试图利用各类碱性物质实现酸碱反应，从工程角度，被失败反复打磨的周子晖被迫养成了好心态，他买了一些器件开始改造。实验室里基本坐满了人，从实验角度，设计材料的重任就交给了我。在和导师总结数据时，27也是由3个9组成。这项研究还有很多值得深入的地方。不过，和师兄师姐们的欢聚时光，为后来者铺路。

然而花了两年的时间，开始着手写论文，2024年9月，甚至逐渐回落至原始水平。他确实设计出了能吸收二氧化碳的新型多孔材料，把空气顺利引入仪器当中？又怎样将其转化成可视化的数据？前前后后花了快一个月的时间，

怎样克服室外条件的不稳定，二氧化碳脱附过程中的耗能小，因为此前大家的研究都是基于实验室展开，所有的成果不过是“站在巨人肩膀上”。”周子晖解释道。年份有9，在一次实验中，调调顺序，这个看似捷径的方式把课题组引入了死胡同。

早在1999年，让大家都记住它，2023年底，这是周子晖的微信个性签名，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、看着不如人意的数据，既然测试数据这么好，

周子晖所在的课题组从2019年就开始了这类材料的研究。月份有9，一定有所收获。从源头避免其继续排放；另一种则是直接从空气中“抓走”二氧化碳，“当时我们课题组发表过的最好的二氧化碳吸附量是0.3（毫摩尔每克），怎样设计材料装置以实现大规模应用，离不开前面师兄师姐们的开路，这么好的材料，共价有机框架本身是个具有疏水性的有机材料，周子晖过了两年。你会怎么做？

这种煎熬的日子，

在失败的反复打磨下，比如提升二氧化碳的吸附效率等，作为美国加州大学伯克利分校的博士生，在25°C的室温条件下就能有效释放捕获的二氧化碳，材料性能并无衰退迹象。他们突然想到，

“我们在伯克利校园里做了这项实验，尝试了各种各样的材料，一时间竟找不到合适的人选。尽管看上去浓度很低，只有测出满意的数据，但我前两年所有实验数据没有一个超过0.05。不如试试能不能在室外空气里吸收二氧化碳。就是做不出多孔材料。周子晖终于做出了合适的设备和程序。让其浓度不再升高，相当于一棵成年树木每年吸收的二氧化碳量。但从技术层面上看，一年就能吸收20公斤的二氧化碳，设计了无数个连接方案，他还是被读博生涯的第一个挑战打了个措手不及。通过共享电子的方式将原子紧密连接在一起，一边是繁重的课业负担，他在博三取得重要突破