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科学家研制新型溢油吸附材料

2017-03-08 08:26:25 中国科学报   作者: 晋楠  

一种新材料可吸收相当于自身重量90倍的溢油,然后像海绵那样挤出溢油重新利用,这增加了更容易清洁溢油点的希望。

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深海地平线溢油事件难以清理。图片来源:US Coast Guard Photo

该成果与大多数商业吸油产品——吸附剂形成了对比。那些产品通常是一次性的,就像纸巾一样,擦一次厨房的污垢就被丢弃。丢弃的吸附剂和油通常被烧成灰烬。

但如果油可以被重新回收,而吸附剂也可被再利用呢?由美国伊利诺伊州阿尔贡国家实验室的Seth Darling及同事研发的这种新材料似乎可以同时实现这两点。

这种吸油海绵由聚氨酯或聚酰亚胺塑料制作的简单泡沫构成,外面涂了一层“亲油”硅烷分子,使其拥有捕捉石油的最佳位点。化学吸力小一点会让这种海绵的吸附功能变得没用,而化学吸力过大则意味着石油很难被释放出来。

在实验室测试中,研究人员发现当用适量硅烷时,其泡沫材料可反复吸收和释放石油,且容纳量并无明显改变。但为了决定这种材料是否有助于解决海水中的大规模溢油,他们需要进行一次特别大规模的实验。为此,该团队用海绵材料制作了一系列方垫,总共约6平方米。“我们做了很多泡沫材料,这些泡沫被放在网格袋中,基本上都是洗衣袋。”Darling说。

研究人员将充满海绵泡沫的袋子悬挂在一个池塘上方的桥梁上,该池塘是专门为了演练紧急溢油反应而设计的。他们随后将海绵泡沫材料拖拽到一个喷射原油的管道后面,验证该材料清除水中石油的能力。然后他们把海绵放在榨干机上去除其中的油,之后再重复这一过程,并在若干天内进行了多次实验。

这篇到目前为止尚未发表的实验是去年12月初在新泽西州里昂纳多国家溢油反应研究和可再生能源实验设施上完成的。“经过处理的泡沫材料比我们此前未经过处理的泡沫材料或商业吸附剂效果更好。”Darling说。




责任编辑: 李颖

标签: 溢油吸附材料

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