澳大利亞卓克索大學(xué)和迪肯大學(xué)的科學(xué)家們合作制造一種新型的高吸附材料，有望避免大量石油泄漏對(duì)環(huán)境造成災(zāi)難性影響。

　　澳大利亞卓克索大學(xué)和迪肯大學(xué)的科學(xué)家們合作制造一種新型高吸附性材料，能吸附自身重量33倍的油和有機(jī)溶劑，有望避免石油大量泄漏對(duì)環(huán)境造成災(zāi)難性影響。

　　這種材料能夠像海綿一樣吸附油。經(jīng)過(guò)迪肯大學(xué)前沿材料研究院的實(shí)驗(yàn)室兩年的改良后，該材料現(xiàn)正準(zhǔn)備進(jìn)行產(chǎn)業(yè)測(cè)試。

海洋環(huán)境

　　據(jù)迪肯大學(xué)研究納米技術(shù)Ying （Ian） Chen教授所說(shuō)，該材料是幾十年來(lái)在石油泄漏整治技術(shù)方面最令人振奮的進(jìn)展。“溢油污染是一個(gè)全球性的問(wèn)題，不僅每年因此損失數(shù)十億美元，而且對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞”，Chen說(shuō)到。“很多人都記得墨西哥海灣沿岸的災(zāi)難，但不僅僅是在我們的水域里，在澳大利亞，這也是一個(gè)經(jīng)常性的問(wèn)題。而卡車和其他車輛的溢油會(huì)導(dǎo)致高速公路關(guān)閉整整一天，再次加重了經(jīng)濟(jì)損失。”

　　據(jù)Chen所說(shuō)，澳大利亞研究理事會(huì)支持氮化硼納米片的研發(fā)，是因?yàn)榍謇硎托孤┈F(xiàn)行的方法存在效率低、過(guò)程簡(jiǎn)單、耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題，而且會(huì)造成持續(xù)高價(jià)的損失。這種納米片是由厚度只有幾個(gè)納米的多孔氮化硼薄片組成。這種多孔結(jié)構(gòu)使得每克納米片的表面積達(dá)到網(wǎng)球場(chǎng)面積的5.5倍那么大。

　　IFM的科學(xué)家、文章第一作者Weiwei Lei說(shuō)到，將這些薄片轉(zhuǎn)變成海綿狀的氣凝膠是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，卻也是重要的一步。“2013年，我們?cè)陂_(kāi)發(fā)材料的第一階段時(shí)，它還只是粉末”，Lei解釋到。“這種粉體具有吸油能力，但不能直接地把粉末扔到油中，而需要將它固定在海綿上，這樣在它吸附油之后，才可以把它與水分開(kāi)。納米片上的孔洞增大了表面積，從而使材料能夠吸附自身重量33倍的油及有機(jī)溶劑。”

　　“機(jī)械化學(xué)技術(shù)的發(fā)展使制備氮化硼薄片穩(wěn)定的高濃度水溶膠成為了可能，然后可以將水溶膠轉(zhuǎn)化為超輕多孔氣凝膠和膜，進(jìn)而用于處理漏油”，文章的共同作者Vadym Mochalin說(shuō)到。

　　卓克索大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)利用計(jì)算模型來(lái)探索材料形成的細(xì)節(jié)。在研究過(guò)程中，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)氮化硼納米片具有阻燃性能，這意味著它可以應(yīng)用于電氣絕緣和熱絕緣材料。

　　IFM納米技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)氮化硼納米材料的研究工作已進(jìn)行二十余載，已被國(guó)際公認(rèn)為氮化硼納米管和納米片的研發(fā)工作的佼佼者。這個(gè)項(xiàng)目是IFM研究的下一階段——發(fā)現(xiàn)材料的新用途。

責(zé)任編輯：王元

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