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海上浮油,石墨烯海绵一吸就得

2017-05-07 09:02:39

  水溅到桌上,可以拿海绵吸,如果石油泄漏到海洋里呢?中国科学技术大学化学与材料科学学院教授俞书宏团队设计出1种具有原位加热和油水份离功能的石墨烯海绵,可快速吸附高黏度浮油。3日出版的《自然·纳米技术》杂志以封面文章对这1成果进行了报导。

  论文第1作者葛进博士6日接受科技日报记者采访时表示,因具有本钱低、吸附效力高、操作简单、环境友好等诸多优势,最近几年来多孔疏水亲油材料成为业界研究热门。但是,此前该材料仅对低黏度油品具有较高的吸附效力。海上石油泄漏时,短短几小时内,石油黏度就会增加上百倍,该材料难以快速吸附浮油。

  为此,该团队采取离心辅助浸渍涂覆技术,在商业海绵表面,均匀地包裹上石墨烯涂层,得到的石墨烯海绵不但导电,还具有疏水亲油特性。他们研究发现,在石墨烯海绵上施加电压后,产生的焦耳热会迅速下降石油的黏度,从而提高石油在石墨烯海绵内部的分散系数,大大提高石墨烯海绵对高黏度石油的吸附速度。

  为提高电能的利用率,他们将加热区域限制到石墨烯海绵的底部,顶层的海绵和水面的浮油相当于隔热层,减缓热量向空气和水体中分散,提高热量向石油传递的效力。在这类限域加热设计下,电能消耗下降了65.6%,石墨烯的用量下降了50%,吸油时间也只有常温石墨烯海绵的5.4%。(记者姜靖)

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