Магнитная губка поможет бороться с разливами нефти
Американские материаловеды превратили обычные полиуретановые губки в материал для сбора нефти с поверхности воды. Благодаря гидрофобному и липофильному покрытию такие губки эффективно впитывают нефть, а добавка магнитных частиц поможет снизить вязкость собранной нефти, чтобы ее регенерировать. Результаты исследования опубликованы в журнале Industrial & Engineering Chemistry Research.
Для устранения разливов нефти в водоемах известно четыре подхода: сжигание нефти на поверхности воды, откачивание нефтеводяной эмульсии насосами, использование дисперсантов для разбивания нефтяной пленки на поверхности и последующего поглощения нефтяных капель микроорганизмами и сбор с помощью твердых сорбентов. Последний способ наиболее предпочтителен, как с экологической, так и с экономической точки зрения. Во-первых, нефть удаляется из экосистемы навсегда, а не превращается, например, в углекислый газ или не идет в пищу живым организмам. Во-вторых, часть собранной таким образом нефти можно регенерировать.
Американские материаловеды под руководством Винайяка Дрэвида (Vinayak P. Dravid) из Северо-Западного университета разработали новый сорбент с липофильными, гидрофобными и магнитными свойствами. За основу взяли коммерчески доступные губки из полиуретана с пористостью около 95 процентов и покрыли их углеродным нанокомпозитом с наночастицами магнетита Fe3O4 и магнетита, допированного марганцем MnFe2O4.
Композит из графита с наночастицами синтезировали с помощью ультразвука: в предыдущих работах группы Дрэвида было показано, что таким образом можно интеркалировать наночастицы магнетита между графитовыми слоями. Чтобы нанести композит на пористую губку, кусочки губки сначала опускали в воду, а затем помещали в суспензию графита с наночастицами и снова обрабатывали ультразвуком в течение десяти минут.