含油污水和微塑料是目前影響水資源安全的主要兩個污染源,尤其隨著塑料用品的廣泛使用,微塑料幾乎已經(jīng)無處不在,嚴重影響地球生態(tài)環(huán)境和人類健康,如何快速且高效地去除這些污染物已經(jīng)成為目前亟待解決的重要問題。然而,開發(fā)一種可持續(xù)的多功能吸附材料來去除多種污染物一直是一個挑戰(zhàn)。
近日,廣東省科學院化工研究所(以下簡稱省科學院化工所)余龍飛團隊以聚二甲基硅氧烷(PDMS)和可再生資源脫氫松香改性的Al2O3納米顆粒為原料,通過浸涂法制備出了一種綠色友好的超疏水/超親油聚氨酯海綿。該海綿對不同種類的油具有優(yōu)異的吸附(吸附能力:20-55 g/g)及再循環(huán)(循環(huán)20次以上)能力,且可以實現(xiàn)對大量油/水混合物的高效連續(xù)分離,分離效率高達97%。此外,該海綿能以較高的速率從水環(huán)境中捕獲各種尺寸的微塑料,可在幾秒內(nèi)實現(xiàn)水中微塑料聚丙烯(30 μm)、聚乙烯(100 μm)和聚氯乙烯(100μm,80 nm)的高效吸附,吸附能力分別為0.65 g/g、0.46 g/g、0.59 g/g和0.74 g/g,吸附效率高于99%。該工作為制備綠色多功能超疏水海綿提供了一種新的策略,并在環(huán)境污染治理中的大規(guī)模應(yīng)用體現(xiàn)出巨大潛力。
相關(guān)研究成果近日發(fā)表于Separation and Purification Technology(中科院一區(qū)TOP,IF = 8.6),省科學院化工所和仲愷農(nóng)業(yè)工程學院聯(lián)合培養(yǎng)碩士劉明杰為第一作者,黃淋佳教授級高工、余龍飛高工及賈康樂博士為共同通訊作者,研究工作得到國家自然科學基金、廣州市科技計劃重點項目、廣東省科學院建設(shè)國內(nèi)一流研究機構(gòu)行動專項資金等項目資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.124060
供稿:省科學院化工所
撰稿:賈康樂
審稿:董軍 文武 劉婉玉
校稿:徐超 肖捷 章震 黃巧純