Oleo Sponge succesfuld under virkelige forhold ud for Californiens kyst

Oleosvampen, en patentanmeldt teknologi til at rense oliespild opfundet ved det amerikanske energiministeriums (DOE) Argonne National Laboratory, har levet op til sit løfte i et eksperiment udført ud for det sydlige Californiens kyst i april.

Testen, finansieret af det Palo Alto-baserede Anthropocene Institute, var beregnet til at validere Oleo Sponge i en indstilling, der efterlignede et olieudslip fra den virkelige verden. Anthropocene Institute behandler globale ressource- og energispørgsmål, herunder havbevaring, gennem teknologi og politikudvikling,

"Denne teknologi er så vigtig, fordi trods branchens bedste hensigter, olieudslip fortsætter med at ske, og eksisterende oprydningsmetoder er overraskende utilstrækkelige, " sagde medopfinderen Seth Darling, direktør for Institut for Molekylær Teknik i Argonne.

Skat, som har arbejdet på laboratoriet i mere end 15 år, er også videnskabsmand ved Center for Nanoscale Materials og seniorforsker ved University of Chicago.

Han og et team af forskere startede med almindeligt polyurethanskum, den slags, der bruges i møbelpuder. Det havde rigeligt overfladeareal til at fange olie og nyttige mekaniske egenskaber, men havde brug for en ny overfladekemi for at kunne fastgøre de olieelskende molekyler.

Darling og kollega Argonne kemiker Jeff Elam udviklede en teknik kaldet sekventiel infiltrationssyntese, bruges til at infundere metaloxider i polymere materialer, og fandt til sidst en måde at tilpasse teknikken til at dyrke et ekstremt tyndt lag af metaloxid "primer" nær skummets indre overflader for at binde molekyler tæt for at fange olien.

Resultatet er Oleo Sponge, hvilken, før denne seneste test i åbent vand, var allerede blevet undersøgt i laboratoriet og i Ohmsett, en storstilet havvandstank, der bruges af virksomheder og offentlige myndigheder til at evaluere teknologier til bekæmpelse af olieudslip.

Argonne-forskerne Anil Mane, Joseph Libera og Edward Barry bidrog også til udviklingen af ​​Oleo-svampen, med Barry, der assisterede i Californien-eksperimentet.

Oprydningsmetoden er enkel:Svampen dyppes i vandet og vrides derefter ud, olien opsamlet i beholdere til potentiel genbrug eller sikker bortskaffelse. Efter at olien er opvredet, Oleo Sponge kan bruges igen.

Forskere valgte Coal Oil Point Seep Field i Santa Barbara Channel nær Goleta, Californien, for deres eksperiment. Placeringen er fortsat et af de største og bedst undersøgte områder med aktiv marin nedsivning i verden.

Placeret i dybder på 20-80 meter, siverne har været aktive i mindst 500, 000 år og frigiver omkring 40 tons metan, 19 tons andre organiske gasser, og mere end 100 tønder flydende petroleum dagligt.

Argonne-forskere var især interesserede i, om den genanvendelige Oleo Sponge kunne fjerne glans, et lag overfladeolie, der er cirka en mikrometer tykt, der hele tiden skinner oven på vandet.

De lavede et sæt 2-fod-x-2-fods Oleo-svampe til dette formål, indsætte dem til brug på en lille fiskerbåd, som dem, der bruges til at hjælpe med akut oprydning efter et udslip.

Oleo-svampen virkede præcis som forskere havde forudsagt:Den var i stand til at fjerne olieglans fra overfladen af ​​vandet, efterlader ingen synlige spor.

"Jeg var begejstret for at se, hvor godt det fungerede, " sagde skat, "Olieglans har altid været en frustrerende udfordring for olieudslip, uden nogen god oprydningsmulighed tilgængelig til dato."

Traditionelle metoder til begrænsning af spild omfatter skimming og in situ forbrændinger, som begge er mindre effektive – og, i tilfælde af forbrændinger, langt mindre miljøvenlig end Argonnes teknologi. Og ingen af ​​dem kan bruges med olieglans, fordi glansen er for tynd til at skumme eller brænde.

Kemisk-baserede geleringsmidler kan påføres spildsteder for at prøve at fjerne glans, men der er brug for så meget af det, at det er en upraktisk – og miljøfarlig – løsning.

Argonne fremstiller i øjeblikket Oleo Sponge i små mængder til forskningsstudier, ved hjælp af laboratorieudstyr. Argonne søger kommercialiseringspartnere, der er interesserede i at skalere teknologien, så den kan fremstilles i store mængder.

"Denne teknologi har så mange applikationer, " sagde Darling. "Vi er begejstrede for mulighederne for andre miljøsaneringsapplikationer og videre, hvilket gør os meget mere motiverede til at blive ved med at arbejde på det."