可在溢油紧急情况下部署高容量吸油垫以限制生态破坏

具有非常高内表面积的固有多孔聚合物可能是吸收溢油的理想材料。来自 KAUST 的研究人员已经确定了一种聚合物，它可以形成坚固的、可重复使用的垫子，以快速吸收淡水或盐水表面溢出的油、燃料或有机溶剂。

“石油泄漏仍然是对海洋栖息地、人类健康和生计的全球威胁，”领导这项研究的 KAUST 先进膜和多孔材料中心的 Gyorgy Szekely 说。“尽管大多数溢出的油漂浮在水面上，但仍有一小部分油自然分散在水中，影响海洋生态系统，包括鱼类和浮游生物，”塞克利说。“此类生态灾难导致迫切需要发现高性能吸附剂，以快速高效地清理海面。”

为了开发更有效的吸油材料，该团队开发了一种名为 6FDA-TrMPD 的聚合物，该聚合物具有两个对吸收溢油很重要的关键特性。Szekely 团队的博士后 Fuat Topuz 解释说：“我们的材料与报道的用于清理溢油的大多数其他材料不同，本质上是多孔的。” 该团队使用一种称为静电纺丝的工艺将聚合物溶液转化为坚固的垫子，该垫子在聚合物的纤维结构中加入了广泛的孔隙网络，从而产生了每克材料 565 平方米的巨大表面积来吸附油。

其次，聚合物的分子结构包含拒水三氟甲基基团，这导致材料的吸附性能排斥水，同时强烈吸收非极性液体，例如漂浮在水面上的油。

在测试中，这种材料可以快速有效地清理水上的石油泄漏。在部署后的几分钟内，这些垫子以每克聚合物25 到 56 克油或非极性溶剂的能力吸附溢出物。“该材料的吸附性能比许多报道的吸附剂要好得多，而且这些材料可以以类似的性能回收和再利用，这表明它们在清理溢油和非极性溶剂方面具有巨大潜力，”Topuz 说。

“在我们的下一步中，我们将进一步加工这些材料以制造膜和纤维海绵，以制造易于回收的吸附剂，同时保持其高性能，”Szekely 说。该团队还在开发由可持续来源的聚合物制成的吸附材料，并扩大该材料可以捕获的污染物范围，包括从水中去除有机微污染物和重金属。

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