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科學家研制新型溢油吸附材料

2017-03-08 08:26:25 中國科學報   作者: 晉楠  

一種新材料可吸收相當于自身重量90倍的溢油,然后像海綿那樣擠出溢油重新利用,這增加了更容易清潔溢油點的希望。


深海地平線溢油事件難以清理。圖片來源:US Coast Guard Photo

該成果與大多數(shù)商業(yè)吸油產(chǎn)品——吸附劑形成了對比。那些產(chǎn)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?由美國伊利諾伊州阿爾貢國家實驗室的Seth Darling及同事研發(fā)的這種新材料似乎可以同時實現(xiàn)這兩點。

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(gòu)成,外面涂了一層“親油”硅烷分子,使其擁有捕捉石油的最佳位點?;瘜W吸力小一點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來。

在實驗室測試中,研究人員發(fā)現(xiàn)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(guī)模溢油,他們需要進行一次特別大規(guī)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(wǎng)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個池塘上方的橋梁上,該池塘是專門為了演練緊急溢油反應(yīng)而設(shè)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。然后他們把海綿放在榨干機上去除其中的油,之后再重復這一過程,并在若干天內(nèi)進行了多次實驗。

這篇到目前為止尚未發(fā)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(yīng)研究和可再生能源實驗設(shè)施上完成的。“經(jīng)過處理的泡沫材料比我們此前未經(jīng)過處理的泡沫材料或商業(yè)吸附劑效果更好。”Darling說。




責任編輯: 李穎

標簽:溢油吸附材料

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