新型溢油吸附材料研制成功
2017-03-09 09:54 來源：科學網 責編：喻小嘜
- 摘要：
- 一種新材料可吸收相當于其自身重量90倍的溢油，然后像海綿那樣擠出溢油重新利用，這提高了更容易地清潔溢油點的希望。
【CPP114】訊：一種新材料可吸收相當于其自身重量90倍的溢油，然后像海綿那樣擠出溢油重新利用，這提高了更容易地清潔溢油點的希望。
該成果與大多數商業吸油產品——吸附劑形成對比。那些產品通常是一次性的，就像紙巾一樣，擦一次廚房的污垢就被丟棄。丟棄的吸附劑和油通常被燒成灰燼。
但如果油可以被重新回收，而吸附劑也可被再利用呢?由伊利諾伊州阿爾貢國家實驗室的Seth Darling及其同事研發的這種新材料似乎可以同時實現這兩點，減少廢棄物。
這種吸油海綿由聚氨酯或聚酰亞胺塑料制作的簡單泡沫構成，外面涂了一層“親油”硅烷分子，其擁有捕捉石油的最佳位點。化學吸力小一點將會讓這種海綿的吸附功能變得沒用，而化學吸力過大則意味著石油很難被釋放出。
在實驗室測試中，研究人員發現當用適量硅烷時，其泡沫材料可反復吸收和釋放石油，且容納量并無明顯改變。但為了決定這種材料是否有助于解決海水中的大規模溢油，他們需要進行一次特別大規模的實驗。為此，該團隊用海綿材料制作了一系列方墊，總共約6平方米。“我們做了很多泡沫材料，這些泡沫被放在網格袋中，基本上都是洗衣袋。”Darling說。
研究人員將充滿海綿泡沫的袋子懸掛在一口大池上方的一座橋上，該池塘是專門為了演練緊急溢油反應而設計的。他們隨后將海綿泡沫材料拖拽到一個噴射原油的管道后面，驗證該材料清除水中石油的能力。隨后他們把海綿放在榨干機上去除其中的油，然后重復這一過程，并在若干天內進行了多次實驗。
這篇到目前為止尚未發表的實驗是去年12月初在新澤西州里昂納多國家溢油反應研究和可再生能源實驗設施上完成的。“經過處理的泡沫材料比我們此前未經過處理的泡沫材料或商業吸附劑效果都更好。”Darling說。
該成果與大多數商業吸油產品——吸附劑形成對比。那些產品通常是一次性的，就像紙巾一樣，擦一次廚房的污垢就被丟棄。丟棄的吸附劑和油通常被燒成灰燼。
但如果油可以被重新回收，而吸附劑也可被再利用呢?由伊利諾伊州阿爾貢國家實驗室的Seth Darling及其同事研發的這種新材料似乎可以同時實現這兩點，減少廢棄物。
這種吸油海綿由聚氨酯或聚酰亞胺塑料制作的簡單泡沫構成，外面涂了一層“親油”硅烷分子，其擁有捕捉石油的最佳位點。化學吸力小一點將會讓這種海綿的吸附功能變得沒用，而化學吸力過大則意味著石油很難被釋放出。
在實驗室測試中，研究人員發現當用適量硅烷時，其泡沫材料可反復吸收和釋放石油，且容納量并無明顯改變。但為了決定這種材料是否有助于解決海水中的大規模溢油，他們需要進行一次特別大規模的實驗。為此，該團隊用海綿材料制作了一系列方墊，總共約6平方米。“我們做了很多泡沫材料，這些泡沫被放在網格袋中，基本上都是洗衣袋。”Darling說。
研究人員將充滿海綿泡沫的袋子懸掛在一口大池上方的一座橋上，該池塘是專門為了演練緊急溢油反應而設計的。他們隨后將海綿泡沫材料拖拽到一個噴射原油的管道后面，驗證該材料清除水中石油的能力。隨后他們把海綿放在榨干機上去除其中的油，然后重復這一過程，并在若干天內進行了多次實驗。
這篇到目前為止尚未發表的實驗是去年12月初在新澤西州里昂納多國家溢油反應研究和可再生能源實驗設施上完成的。“經過處理的泡沫材料比我們此前未經過處理的泡沫材料或商業吸附劑效果都更好。”Darling說。
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