油和水不能混合。但要快速地将它们分开并非易事。现在,加拿大和中国的研究人员提出了两种不同的方法,不仅可以实现快速分离,还可以降低成本。

除了清理浮油外,高效的油水分离对制药工业、石油开采和石化生产也很有用。因此,人们总是需要更环保的分离新方法。

团队由Guojun刘加拿大金斯顿皇后大学的科学家成功地分离了油和水使用双重功能的“Janus”面料1“我们的面料真的很独特,”刘说。“传统上,这种合成需要大量的步骤和化学反应。相反,我们只是把织物浸泡在涂层溶液中,让它干燥,然后就完成了!“传统的Janus面料无法区分乳剂中的微小液滴。然而,刘的团队找到了一个解决方案。他解释说:“我们的面料有两个功能:去乳化和分离。”刘的膜不仅能分离油和水的混合物,而且有利于油滴的聚集,最终破坏乳液。这吸引了投资者的兴趣。刘说:“我们申请了这项技术的专利,现在有不少公司对我们的面料感兴趣。”

胡艳蕾,吴东和他们的团队在中国科学技术大学对同一个问题采取了完全不同的方法。他们精确地设计了使用飞秒激光脉冲的微测铝过滤器2胡解释说:“因为水和油滴与微观孔隙的接触角度完全不同,水很容易在重力作用下渗透到箔中,而油则被排斥并保留下来。”激光技术使中国团队能够以可控的方式制备均质过滤器,而不会产生化学残留物。他说:“铝箔的成本非常低,由于飞秒激光制造的灵活性,我们可以简单快速地创建个性化的图案。”

这两种方法都能有效地从水中分离出轻质油和重油。

达雷尔·帕特森英国巴斯大学高级分离工程中心主任,他强调了“这些论文提供了两种新的简单方法,可以增强油水分离”。作为一名工程师,他发现更重要的是,“这两种方法都有潜在的可扩展性,可以生产出新的膜[…],可以满足工业和社会日益增长的分离需求,成本更低,能源(要求)更低,选择性更强”。帕特森说,研究膜的老化、污染和环境影响可能是继续这些研究的一个聪明方法。他补充说:“两者都是生产有用的先进材料的优秀科学成果。”