【48812】水面浮油的接连搜集获得重要开展

  频频的石油走漏事端对海洋ECO和海洋环境带来非常大的损坏。商用的撇油器处理粘度较大的重油很有用，但关于粘度较小的石油，因为其分散面积大、油层薄等特色，很难使用传统的围油搜集方法来整理。选用分散剂、微生物富养化以及焚烧等手法不只对生态环境带来二次损坏或污染，并且糟蹋日益缺少的动力油品。因而，逐渐开展新资料、新技术来高效整理并收回水面低粘度浮油和不溶于水的碳氢化物已是火烧眉毛。

  近年来，多孔疏水亲油资料表现出优异的油水别离功能使其在处理水面浮油范畴遭到了广泛的重视。但是，这些多孔疏水亲油资料的吸油容量有限，耗费量大，因而对这些资料的运送、播撒以及收回都带来非常大的困难，加上后期收回浮油的操作杂乱、本钱昂扬，阻止了多孔疏水亲油资料的商业化进程。

  我国科大化学与资料科学学院13级硕博生葛进同学等在导师指导下，立异地提出将经疏水纳米二氧化硅处理过的疏水亲油海绵与自吸泵相结合的新思路，成功规划了一种新式浮油搜集设备，能在水面上接连并且高选择性的搜集水面浮油。研讨之后发现，该浮油设备的要害部分是疏水亲油海绵，其共同的彼此贯穿的大孔结构使油能在海绵内部快速活动，一起也阻止水的渗透。丁航教授领导的研讨团队使用流体力学理论模型，证明了该浮油搜集设备的作业原理，即该海绵在自吸泵的效果下，油/空气和油/水界面的毛细管压会依据自吸泵发生的负压改变进行自发的进行调控，使油-空气和油-水界面像保护膜相同阻止水和空气进入海绵内部，只要水面浮油在海绵内部负压的效果下流入到海绵中并被抽走。风趣的是水面上没有浮油时，空气则进入海绵内部并被抽走，有浮油时，海绵转而汲取浮油，直到浮油消失。

  课题组所提出的疏水亲油资料同自吸泵的结合的规划的详细方案，将大幅度削减疏水亲油资料的用量，省去浮油收回操作，因而下降浮油整理与收回的难度和本钱。在将来的实际使用中，这种浮油搜集设备可进一步集成，得到一张浮油搜集网，浮油搜集船可拖曳着这个具有无限吸油容量的“大网”，像捕鱼相同搜集水面的浮油。此外该资料还可折叠起来，作为油轮和海上钻井渠道的应急设备，以便快速处理原油走漏事端。

  上述作业现已请求我国专利。本研讨遭到国家严重科学研讨方案、我国科学院要点布置项目、国家自然科学基金等项目的赞助。

  （合肥微标准物质科学国家实验室、化学与资料科学学院、姑苏纳米科技协同立异中心、科研部）