三元硅氧烷海綿的宏觀(guān)及微觀(guān)形貌
 三元硅氧烷海綿的疏水親油性能
不同溶劑在三元硅氧烷海綿中的擴散時(shí)間
各種油產(chǎn)品（石油及其產(chǎn)品、油脂類(lèi)、與水不相溶的化學(xué)品等）給人們日常生活帶來(lái)方便的同時(shí)，也帶來(lái)巨大的安全和健康隱患。如在原油運輸和加工過(guò)程中產(chǎn)生的含油污水會(huì )使環(huán)境介質(zhì)缺氧而導致生態(tài)災難；廢棄食用油脂（俗稱(chēng)地溝油）的有效分離成為其高值化利用的瓶頸之一；廢棄油脂與城市生活污水混合后直排進(jìn)入城市污水處理系統，這不僅造成環(huán)境資源的浪費，還會(huì )大大降低城市污水處理效果。圍繞高效油-水分離材料的設計、制備及應用，對提高環(huán)境資源利用效率以及污染物治理具有重要的意義。
中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所研究員馬鵬程科研團隊開(kāi)發(fā)出一種有機硅高分子海綿材料，并研究了材料用于油-水混合物分離的可行性?？蒲腥藛T以廉價(jià)的商業(yè)化非氟類(lèi)有機硅烷為主要原料，通過(guò)控制硅烷的水解和凝膠化過(guò)程，制備出三元硅氧烷海綿。與傳統的硅氧烷類(lèi)海綿相比，三元體系海綿表面含有大量非極性基團和較高的粗糙度，賦予材料超疏水、超親油的效果：與水的接觸角超過(guò)150°，可吸附自身6-14倍重量的有機溶劑和諸多油類(lèi)化合物（包括原油、汽油、柴油、葵花籽油等），且具有優(yōu)異的力學(xué)性能，在15次80%壓縮形變下材料的永久變形率低于25%。研究人員還發(fā)現通過(guò)優(yōu)化三元硅氧烷海綿的孔結構，可以實(shí)現不同有機溶劑在海綿內部結構中擴散過(guò)程的可控化，表明材料具有分離互溶性有機化合物的能力。此外，材料還具有密度低、孔隙率高、吸油速度快等優(yōu)點(diǎn)，在有機化學(xué)溶劑回收和分離、含油廢水處理、泄漏原油回收等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景，是一種新型、高效的油-水/油-油分離材料。
相關(guān)科研成果發(fā)表在英國皇家化學(xué)會(huì )Polymer Chemistry上，并在近期召開(kāi)的第七屆工程塑料國際學(xué)術(shù)研討會(huì )（EP-2015）做邀請報告，受到與會(huì )專(zhuān)家的高度關(guān)注。該研究工作受到新疆杰出青年基金、國家“千人計劃”和人社部“留學(xué)人員科技活動(dòng)”等項目資助。
?歡迎進(jìn)入【粉體論壇】
|
