Indpakning af svampe i grafen -nanoribbons gør det muligt for Joule -opvarmning at hjælpe med at rydde op i olieudslip

(Phys.org) - Et team af forskere ved University of Science and Technology i Kina har fundet en måde at få svampe, der bruges til at rense olieudslip i havet, til at fungere bedre, når de opsuger tung råolie. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur nanoteknologi , holdet beskriver, hvordan de pakkede polymersvampe ind i grafen nanobånd og derefter påførte en elektrisk strøm for at få svampen til at absorbere den normalt tykke olie. Despina Fragouli og Athanassia Athanassiou med Istituto Italiano di Tecnologia i Italien tilbyder en nyhed og synspunkter om arbejdet udført af teamet i samme tidsskriftsudgave.

Olieudslip er, selvfølgelig, et alvorligt problem med at udvinde olie fra jorden eller under havet og sende den til brug et andet sted. Olieudslip forårsager mange skader på det lokale økosystem, som kan holde i mange år. I de seneste år, olieudslip er sket sjældnere, men når de opstår, de er værre end før på grund af den type olie, der spildes. Da mellemstore og lette råoliereserver er blevet opbrugt, olieselskaber har vendt sig til at udvinde svær olie, som er sværere at arbejde med, fordi den er så tyk, at den ikke flyder særlig godt - den har også lav sorption, hvilket betyder, at det ikke trækkes ind i svampe som andre olier, når det spildes. I denne nye indsats, forskerne har fundet en måde at gøre konventionelle svampe bedre til at trække i sådanne olier, når der opstår utætheder.

Den nye teknik går ud på at dække traditionelle svampe med grafen nanobånd og derefter påføre en lille mængde strøm, der får det til at varme op med cirka 285 °C – tidligere forskning har vist, at funktionelle nanomaterialer kan gøre traditionelle porøse materialer bedre til at fjerne lav- og mellemviskøse olier fra vand. Brug af grafen som nanomateriale udnytter materialets Joule-varmeegenskaber, som varmer svampen og olien omkring den, hvilket gør olien tyndere og dermed mere i stand til at trækkes ind i svampen. Når svampen absorberer så meget som muligt, den klemmes mekanisk for at fjerne olien - det betyder, at den kan genbruges flere gange, en anden fordel ved designet. Holdet rapporterer, at genvindingsgraden for deres svamp er 29 gange højere end for ikke-opvarmede svampe.

© 2017 Phys.org