科学家开发出一种低成本聚氨酯海绵，可清理废水油脂

公司新闻 / 2022-07-19 15:03:53

     “海绵”和“清理”这两个词可能会令人想起脏盘子和厨房清洁。但是对于材料科学家团队来说，它们是一种补救水上石油泄漏的方法的灵感来源。西北大学的研究人员已经开发出一种廉价的方法，可以将普通海绵转化为可以选择性地从水中吸收油的海绵。只需挤压海绵即可回收油。

     油轮和管道漏油会伤害海洋生物和环境。现有的处理溢出物的方法具有明显的缺点。例如，现场燃烧会排放污染和温室气体。化学分散剂会将油分解成微小的液滴，并将其分散到水体中，对野生生物造成危害。其他方法不能很好地区分油和水，或者处理后的水有油腻的光泽。

     几个研究小组提出了这些商业净化方法的替代方案，例如用涂有硅烷，碳氟化合物或石墨烯的海绵吸收油。但是，这些实验室规模的研究依赖于昂贵，有毒或无法商业化的试剂和程序。

     西北大学的Vinayak P. Dravid合作的研究人员Vikas Nandwana及其同事开发了一种简单的浸涂方法，将石墨和氧化铁纳米颗粒的复合膜涂覆到聚氨酯和其他海绵上。该涂层也可以用氧化锰铁制备，由廉价、丰富且对环境无害的原料制成，并配制成水性浆料。将其应用到通常被填埋的标准聚氨酯家具垫子上后，可以形成一种海绵，该海绵可选择性地吸收油水混合物中的各种油，同时不含水。

     用参考油和原油样品进行的测试表明，涂有涂层的海绵可以吸收多达30倍于其重量的油，并且在广泛的pH值和水盐度下都能很好地工作。挤压回收油后，海绵可以重复使用数十次，吸收能力几乎没有变化。这些纳米颗粒使海绵具有磁性，因此可以将其引导至溢油，然后通过射频加热将其油性货物沥干，而无需物理接触。

     芝加哥大都市水填海区（MWRD）的委员Debra Shore指出，海绵“不仅在减少污染方面具有潜在的有趣用途，而且还可以用来回收磷和其他营养物质。这是废水处理厂共同关注的问题。”

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