油水分離“海綿”材料研發(fā)成功
中科院新疆理化技術(shù)研究所科研人員近日研發(fā)出能高效分離油、水混合物的有機(jī)硅高分子材料。這種材料外形像海綿，但只吸油不吸水。未來(lái)該材料有望在海洋原油泄漏、油田采油污水處理等方面發(fā)揮作用。
據(jù)該所研究員馬鵬程介紹，這種有機(jī)硅高分子材料以相對(duì)廉價(jià)的商業(yè)化非氟類(lèi)有機(jī)硅烷為主要原料，通過(guò)控制硅烷的水解和凝膠化過(guò)程，制備出三元硅氧烷“海綿”。與普通海綿相比，其表面含有大量非極性基團(tuán)和較高的粗糙度，賦予材料疏水、親油的效果。
這種材料吸附能力很強(qiáng)，可吸附自身質(zhì)量6~14倍的有機(jī)溶劑和諸多油類(lèi)化合物，包括原油、汽油、柴油、葵花籽油等，并且滴水不進(jìn)。此外，它還具備較強(qiáng)的韌性，研究人員在對(duì)其進(jìn)行15次的反復(fù)吸油除油實(shí)驗(yàn)后，材料的永久變形率低于25%。
此外，這種新型“海綿”還具有對(duì)互溶性油類(lèi)混合物進(jìn)行分離的潛力。馬鵬程介紹說(shuō)，不同油在該“海綿”內(nèi)部的擴(kuò)散過(guò)程和吸附速度不同，可以根據(jù)“海綿”對(duì)吸附油脂的位置來(lái)進(jìn)行油類(lèi)化合物的分離。
馬鵬程說(shuō)，該產(chǎn)品也可以進(jìn)入普通家庭。馬鵬程曾和團(tuán)隊(duì)成員前往餐館做實(shí)驗(yàn)，將“海綿”放置于餐飲廢棄油脂和水的混合液中，水中的油層被全部吸附，通過(guò)擠壓，吸附的油可被擠出，并且“海綿”還可以重復(fù)使用。目前，科研人員正在對(duì)“地溝油”中分離出的油漬進(jìn)行重新利用的研發(fā)，計(jì)劃將其回收后，研發(fā)成塑料制品加工過(guò)程中使用的環(huán)保型增塑劑，從而實(shí)現(xiàn)“地溝油”變廢為寶。
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