一種低成本聚氨酯海綿可用于清理漏油
海綿”和“清理”這兩個(gè)詞可能會(huì)令人想起臟盤子和廚房清潔,但是對(duì)于材料科學(xué)家團(tuán)隊(duì)來說,它們是一種補(bǔ)救水上石油泄漏的方法的靈感來源,可以將普通海綿轉(zhuǎn)化為可以選擇性地從水中吸收油的海綿,只需聚氨酯海綿即可回收油。
聚氨酯海綿
油輪和管道漏油會(huì)傷害海洋生物和環(huán)境,現(xiàn)有的處理溢出物的方法具有明顯的缺點(diǎn)。例如,現(xiàn)場燃燒會(huì)排放污染和溫室氣體。
化學(xué)分散劑會(huì)將油分解成微小的液滴,并將其分散到水體中,對(duì)野生生物造成危害,其他方法不能很好地區(qū)分油和水,或者處理后的水有油膩的光澤。
幾個(gè)研究小組提出了這些商業(yè)凈化方法的替代方案,例如用涂有硅烷,碳氟化合物或石墨烯的海綿吸收油。但是,這些實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究依賴于昂貴,有毒或無法商業(yè)化的試劑和程序。
一種簡單的浸涂方法,將石墨和氧化鐵納米顆粒的復(fù)合膜涂覆到聚氨酯和其他海綿上,該涂層也可以用氧化錳鐵制備,由廉價(jià)、豐富且對(duì)環(huán)境無害的原料制成,并配制成水性漿料。
將其應(yīng)用到通常被填埋的標(biāo)準(zhǔn)聚氨酯家具墊子上后,可以形成一種海綿,該海綿可選擇性地吸收油水混合物中的各種油,同時(shí)不含水。
用參考油和原油樣品進(jìn)行的測試表明,涂有涂層的海綿可以吸收多達(dá)30倍于其重量的油,并且在廣泛的pH值和水鹽度下都能很好地工作,擠壓回收油后,海綿可以重復(fù)使用數(shù)十次,吸收能力幾乎沒有變化。