气凝胶可以从水中吸收碳氢化合物,被淘汰,然后重用
日本研究人员已经开发出一种marshmallow-like材料像海绵一样吸收碳氢化合物,可以拧出。1工作一天,可能导致一个廉价和简单的解决方案等大型石油泄漏清理2010年墨西哥湾的毁坏。
虽然类似的材料之前,他们已经有了大规模的清理操作的缺点包括缺乏疏水性,困难或昂贵的生产方法和不能被重用。现在,京都大学的研究人员让marshmallow-like多孔的凝胶,从所有这些缺点都是免费的。
这个团队2011年首次报道了他们的材料当他们寻找方法使透明和灵活的多孔气凝胶——通常是固体和刚性——使用dimethyldimethoxysilane (DMDMS)一起methyltrimethoxysilane (mtm)。2无意中,他们最终与一个不透明的材料,但团队已经发现它有卓越的天然吸油成分和一个广泛的温度稳定性。
我们首先测量多孔材料的基本性质,如密度、孔隙度、孔隙尺寸和体积,力学性能和表面性质,”作者说Kazuyoshi Kanamori说。这些测量的过程中,我们想到的点子吸收油因为棉花糖是疏水性和灵活。我们测试的分离己烷和水,己烷吸收完全,而大量的水并没有改变。”
重要的是,石油可以挤出和重用的材料。实验也表明,它可以工作在恶劣的条件下从300°C到-196°C。然而,团队还没有测试材料的性能高度粘性和复杂的原油。
“我们不能测试吸收真正的原油,由于原油并不容易,”解释了Kanamori说。我们测试使用矿物油,类似中原油的粘度。动力学是有点慢,但没有吸收的问题。
使棉花糖只需要一个简单和廉价的溶胶-凝胶过程使用的试剂是相当容易的。然而,Kanamori说挑战仍然可以大批量地生产材料,需要石油泄漏。“你不能产生大量棉花糖的一个持续的过程,”他说。如果你需要大量的棉花糖吨来自离岸油井的石油泄漏或大型船舶事故,生产棉花糖在有限的时间是很困难的。
然而,可能有其他应用程序。处理石油泄漏的绝不是唯一的潜在应用这些材料,”评论彼得·巴德曼彻斯特大学的高分子化学专家,英国。”在很多情况下需要移除水介质中的有机化合物,包括工业废水的处理流程和有潜在的使用化学定制这些材料广泛的分离。
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