Las emisiones antropogénicas de CO₂ se reportan a nivel mundial como un factor influyente en el progreso del calentamiento global; En la década de los 50, la concentración pre-industrial promedio de CO₂ era 280 ppm aproximadamente, la cual ha aumentado un 46.8%, lo cual se relaciona con el patrón de aumento de temperatura mundial promedio. Los procesos industriales participan con un 36% de las emisiones de CO₂ a nivel mundial. Una de las principales ventajas del sector industrial es que las emisiones tienen fuentes fijas, lo cual lo hace susceptible a una intervención; Pero pese a los esfuerzos realizados para disminuir las emisiones de CO₂ antropogénico, los métodos de captura no son suficientes y la concentración de CO₂ en el ambiente sigue aumentando.

Dentro del portafolio de medidas para neutralizar las emisiones de CO₂ a largo plazo, el Panel Intergubernamental de Cambio Climático-IPCC promueve el proceso de Captura y Almacenamiento de CO₂-CCS (CCS por sus siglas en inglés Carbon Storage and Capture), el cual cuenta con 3 etapas principales: 1) Captura del CO₂ contenido en gases de combustión, 2) Transporte del CO₂ separado hasta el lugar de almacenamiento y 3) Inyección del CO₂ en el lugar de almacenamiento a profundidades promedio de 800 m. A esta profundidad el CO₂ se encuentra en condiciones críticas y su almacenamiento se da principalmente por la ocupación del CO₂ en el volumen del yacimiento más que por la interacción molecular con el mismo. La Agencia Internacional de Energía-IEA estima que entre 2010 y 2035 este proceso permitiría reducir cerca de un 20% de las emisiones antropogénicas de CO₂, pero la implementación a nivel industrial tiene diversos inconvenientes relacionados con la primera etapa de separación del CO₂ y la etapa de inyección ya que representan un alto costo técnico-económico.

Con el fin de proyectar una alternativa que permita la masificación del proceso CCS in situ, se propone una modificación al proceso CCS convencional, en la cual se elimine la primera etapa de separación del CO₂ desde los gases de combustión, inyectándolos directamente en el yacimiento a una profundidad inferior a 300 m. A estas condiciones el CO₂ se encuentra en estado gaseoso y el fenómeno de adsorción controla el proceso de separación y almacenamiento de CO₂ en yacimientos someros. Debido a la baja densidad que presenta el gas con respeto a la densidad a condiciones críticas, se evalúa el uso de nanopartículas que recubran la superficie del yacimiento y permitan aumentar la capacidad de adsorción selectiva al CO₂, basado en interacciones moleculares entre el gas y la superficie del yacimiento modificada. A partir de un método de síntesis sencillo, fueron sintetizadas nanopartículas de carbono con el mayor contenido de nitrógeno posible con el fin de propiciar mayores interacciones moleculares con el CO₂.  Estas nanopartículas fueron posteriormente caracterizadas y evaluadas en el proceso de adsorción de CO₂ a presión atmosférica y alta presión. Como resultado principal se tiene aumentos de capacidad adsorbida de más de 50000% con respecto a yacimientos de arenisca sin modificación superficial.