Създадоха нанокомпозитна гъба, която лесно и евтино да премахва петролни разливи (видео)

Ивайла Сопотенска Последна промяна на 24 юни 2020 в 13:29 4736 0

Кредит Northwestern University

Новата OHM гъба може да абсорбира до 30 пъти теглото си и да се използва десетки пъти

Екип от Северозападния университет в Илинойс, САЩ, създава високо порьозна смарт гъба, която може успешно да попива петролни разливи от водата.

Със своята способност да поема повече от 30 пъти собственото си тегло, гъбата може да бъде използвана за евтино и ефективно почистване на разливи без да вреди на морския живот. След изстискване, гъбата може да се използва още десетки пъти без да изгуби ефективността си.

Тайната се крие в нанокомпозитното покритие на магнитните наноструктури и субстрат на основата на въглерод, който е олеофилен (привлича мазнините) и е хидрофобрен (отблъсква водата) и магнитен (ОHM). Нанокомпозитната нанопорьозна триизмерна структура избирателно взаимодейства с връзките в молекулите на мазнините, улавяйки и задържайки ги докато не бъде изстискана. 

"Всички знаем, че разливите на петрол имат катастрофален ефект върху околната среда, дивата природа и здравето на хората, както и върху икономиката", обяснява професор Винаяк Дравид (Vinayak Dravid), ръководител на изследването. "Обикновено чуваме само за големи катастрофи, но постоянно има и по-малки разливи, които са също толкова вредни за местната екосистема и съседните общества. Нашата гъба може да се справи с тези разливи по по-икономичен, ефективен и природосъобразен начин от всички настоящи разработени напредничави решения".

Докато се използват фосилни горива, винаги ще има разливи. Почистването им е скъп и труден процес, който често вреди на морските организми и околната среда. Използваните към момента решения са изгаряне на петрола, разбиване на разлива на малки капчици чрез химични вещества и обирането на петното чрез абсорбиране със скъпи сорбенти, които не могат да се използват отново.

Всеки от тези подходи има собствени недостатъци и никой не е устойчиво решение. Изгарянето увеличава въглеродните емисии, а химическите разтворители са изключително вредни за морските организми. Обирането на разливите е неефективно в бурни води или при няколко слоя петрол. А сорбентите са не само скъпи, но създават голямо количество физически отпадък.

Нанокомпозитният OHM материал може да се използва за покритие на всяка достъпна на пазара гъба. Кредит: Northwestern University

Новото изследване е публикувано в списание Industrial Engineering and Chemical Research. Това решение решава всички изброени проблеми, абсорбирайки селективно петното и оставяйки чиста вода без да пречат на морските организми. Нанокомпозитът OHM може да се използва, за да се покрие всяка евтина, достъпна на пазара гъба. Учените прилагат тънък слой от материала върху гъбата, изстискват излишъка и я оставят да изсъхне.

Дравид и екипът му изпробват гъбата върху различни типове суров петрол с различна плътност и вискозитет. OHM гъбата успява да абсорбира до 30 пъти теглото си, оставяйки само водата. За да имитират вълни, учените поставят гъбата върху шейкър, потопен във водата. Дори след интензивно разклащане, гъбата изпуска по-малко от 1% от абсорбирания петрол обратно във водата.

"Нашата гъба работи ефективно при различни и екстремни водни условия с различно pH и соленост", обяснява Дравид. 

Екипът работи и по друг вариант на OHM гъбата, която с малка модификация може селективно да абсорбира излишни количества от разтворени хранителни вещества като фосфати от изтичане на торове или замърсяване от селското стопанство. 

Учените опитват да намерят партньори в лицето на Бреговата охрана на САЩ и неправителствени организации. По принцип основното притеснение на инвеститорите остава цената, но заради изключително ниската стойност на разработката и потенциалните ползи Дравид е оптимист, че тази технология ще може да бъде успешно внедрена в пълния си потенциал. 

Източник: Forbes - Game-Changing New Smart Sponge Soaks Up Oil Spills, Saving Water And Wildlife

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !