中國新型涂料網(wǎng)訊：美國密歇根大學(xué)開發(fā)出一種表面可變形的智能過濾涂層，僅僅利用重力即可將油從水中分離，對于石油泄漏污染清理、污水處理、燃料應(yīng)用中的石油凈化及化妝品行業(yè)等將起到十分有益的作用。該研究結(jié)果發(fā)表在最新一期《自然通訊》期刊上。
密歇根大學(xué)材料科學(xué)與工程助理教授阿尼什說，該系統(tǒng)不使用額外的化學(xué)清潔劑，也不是在添加了清潔劑之后使用，而是建立了一個過濾涂層，排斥油但吸引水，扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)材料的性能，提供了一個更為有效的從水路中消除原油的方法。
該涂層具有親水且疏油的作用，其由一種混合的橡膠、市面上銷售的聚合物和一種新型納米粒子構(gòu)成。其中的聚合物可以很容易與水形成氫鍵；納米粒子缺乏表面能量，不會被石油弄濕。通過顯微鏡觀察，可以明顯看到過濾涂層表面的變形，當接觸水時，該涂層會變得更加平滑，能夠使涂層中的聚合物與水結(jié)合，并使其順利通過過濾器，而將油保留在頂部。
在實驗中，研究人員制作了水包油型乳劑、油包水型乳劑等四種不同類型的油/水混合物，將這些混合物通過濾膜，分離游離油和水的效率達99.9％。研究人員解釋說，當涂層接觸水，其上的聚合物和納米粒子的成分會迅速形成不同的結(jié)構(gòu)，促使水分子與聚合物結(jié)合。當涂層表面結(jié)構(gòu)變形時，聚合物依靠毛細管作用帶動更多的水通過過濾器，而油仍殘留在過濾器頂部。
研究人員說，該涂層創(chuàng)建了一個智能型的過濾器，同時利用重力和毛細管作用只允許水通過。在無堵塞的狀況下，這種涂層過濾器能夠使用超過100小時，這在當今現(xiàn)有的技術(shù)上已是一個巨大的進步。
這是一個最便宜、節(jié)能有效的分離油水混合物的方法。這種表面形狀可變形的智能過濾涂層，能在漏油事故的環(huán)境清理中分離油和水。除此之外，該技術(shù)還可用于污水處理、燃料應(yīng)用中的石油凈化及化妝品行業(yè)。
