Organogelator-selluloosa-komposiittimateriaali käytännölliseen ja ympäristöystävälliseen meren öljyvuodon talteenottoon

Anonim

Valunut raakaöljy on toistuvasti saastuttanut ja tuhonnut jopa meren ekosysteemit. Tehokas toimenpide olisi poistaa valuneet öljyviilut imeyttämällä erotettavaan kiinteään faasiin. Kuten intialaiset tutkijat raportoivat Angewandte Chemie -lehdessä, öljyn sulaminen jäykästä geelistä kyllästetyn selluloosan sisällä ja hiukkasten kaataminen on mahdollista.

Meriöljyvuodot ovat katastrofeja, joita ei voida täysin välttää, kunhan poraamme öljyä tai kuljetamme sitä meren yli. Koska öljyviilut aiheuttavat valtavia ympäristö- ja taloudellisia uhkia, ihmiset yrittävät saada takaisin kelluvan vuotavan öljyn vesipintaan ennen kuin se saavuttaa rannat tai emulgoidaan turbulentti meri. Tämä on kuitenkin vaikeaa. Yksinkertaisesti kuorinta tai kukoistus usein epäonnistuu, kun öljykalvo leviää nopeasti suurilla alueilla. Kana M. Suresan ja Annamalai Prathap Intia-instituutilta, koulutuksesta ja tutkimuksesta (IISER) Thiruvananthapuram Keralassa, Intia, ovat kehittäneet ja testannut kiehtovan yksinkertaisen strategian. Absorptio- ja geeliyttämisprosessien yhdistelemällä ne sitoivat öljyn huokoiseen matriisiin ja yksinkertaisesti keräsivät kiinteät partikkelit pois vedestä. Jopa täynnä öljyä, rakeet eivät uppoutuneet vaan pysyivät pinnalla.

Tutkijat valitsivat selluloosan ympäristöystävälliseksi, halvalla ja huokoiseksi kantajamatriisiksi ja kyllästettiin niin kutsutulla oleogelatorilla, joka oli halpa mannitolipohjainen orgaaninen yhdiste. Tämä yksinkertainen kyllästysvaihe osoittautui oleelliseksi selluloosan muuntamiseksi tehokkaaksi öljynvaimennus- ja kierrätysjärjestelmälle.

Ensimmäinen syy siihen on geeliytyvän geeliytymiskyky. "Fase-selektiiviset organogelators ovat amfifiilejä, jotka voivat imeä öljyjä selektiivisesti kaksivaiheisesta öljy- ja vesiseoksesta", tutkijat selittävät. Geeliöinti tapahtuu, koska geeliemolekyylit päättyvät öljyiseen faasiin ja ne muodostavat sitten kolmiulotteisen kuituverkon vetysidoksen kautta. Öljy jää loukkuun tähän fibrilliseen verkkoon jäykän geelin muodostamiseksi. Siten geeliytyminen kääntää nestemäistä öljyfaasia kiinteäksi, joka voidaan yksinkertaisesti irrottaa.

Impregnoinnin toinen etu on se, että geeliörit tekevät selluloosamatriksista hydrofobisen. Se ei imeydy veteen kuin paljaana selluloosa. Mutta se "imeytti kaiken öljyn, ja jäykät pallot, jotka sisälsivät tiivistettyä öljyä, voidaan kahlata pois kahden tunnin kuluttua jättäen puhtaan veden", kirjoittajat kertoivat. Ja jopa kierrätys oli mahdollista: tutkijat osoittivat, että puristettujen rakeiden puristaminen tai tislaus voi tuottaa vuotanut öljy. Tämä yksinkertainen, halpa ja ympäristöystävällinen järjestelmä lisää mielenkiintoisia näkökohtia jatkotutkimukseen.

menu
menu