研究团队发现,他们制备出的木质素聚氨酯泡沫经过一个太阳光照(辐射功率每平方米1000瓦特)后,表面温度可达90℃,可在6分钟内实现自身6倍以上质量的原油回收。
大面积的油污覆盖在海面上,大量海洋生物身陷其中缺氧死亡……随着海上运输业迅速发展,原油和有机溶剂泄漏事故频繁发生,对生态环境与人体造成危害。
针对泄漏事故,目前国际通用的原油吸附泡沫,原料多来自石化资源且不可降解,与绿色环保理念并不契合。开发一种生物质来源且吸附力强的吸油材料,成为相关领域的重要研究方向。
近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料团队陈景研究员和朱锦研究员与加拿大多伦多大学颜宁教授团队合作,设计研发了一类木质素基聚氨酯泡沫,可用于治理海上油污泄漏,还能在温和碱性环境下无害化降解。
木质素吸附漏油更环保
在自然界的植物中,木质素是含量仅次于纤维素的第二大天然有机高分子聚合物。在木本植物中,木质素含量能占到约25%。在工业生产中,木质素通常作为造纸行业的副产物,被燃烧或直接丢弃。
“当前的吸油材料大多以泡沫、气凝胶等多孔材料为主。其中聚氨酯泡沫在油水分离中的应用特别普遍。”陈景介绍,聚氨酯材料由多醇来源于石油。
是否可以将普遍被浪费的木质素利用起来,提高聚氨酯材料的环境友好性?2019年下半年,研究团队开始着手研发,希望通过引入木质素,降低聚氨酯材料的成本,并且使其实现降解。
起初,研究团队采用一步法制备了碳纳米管复合的木质素基聚氨酯原油吸附泡沫,用于高效原油回收。
“所谓一步法,就是将制备好的多稿件反馈
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