主要观点总结
本文主要介绍了一项关于利用浒苔废料制备成可降解的功能性吸附剂的研究进展。该吸附剂采用多面单向冷冻铸造法制备出仿生物气凝胶,展现出极佳的可压缩性和超弹性。同时,其卓越的热管理性能使得光驱动回收粘性溢油成为可能。研究针对青岛黄海海域浒苔大规模爆发导致的绿潮问题,提出了“以污治污”的理念。该气凝胶的设计灵感来源于再力花的茎的层桥结构,其形貌和形成为该研究的主要创新点。此外,文章还介绍了该气凝胶在溢油修复中的具体应用,包括其制备过程、润湿性、机械性能、光热性能等方面的研究。最后,作者介绍了相关研究人员及他们的研究成果。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
随着工业发展,海上石油勘探和运输活动频繁,导致溢油事故频发。重质原油的高粘度和低流动性严重制约了传统吸附材料的应用。开发能够应对高粘度、低流动性重油的新型吸附材料势在必行。
关键观点2: 主要创新点
1. 利用浒苔废料转化为环保型修复材料;2. 采用多面单向冷冻铸造法制备出仿生物气凝胶;3. 气凝胶展现出极佳的可压缩性和超弹性;4. 高效光热转换用于粘性溢油回收。
关键观点3: 气凝胶的制备与性能
通过化学气相沉积(CVD)进行疏水改性,硅烷链成功接枝到气凝胶表面,改变了其润湿性,使其由亲水性转变为超疏水性。气凝胶的多域低曲折通道及其增强的光热效应,使其光热转化效率达到95.2%,导热率为0.3517 W/m·K。
关键观点4: 应用情况
该气凝胶被应用于海上溢油修复模拟实验,成功捕获了55.32 g高黏度原油,展示了其在大面积溢油回收中的出色性能。
关键观点5: 研究意义
该研究为应对灾难性石油泄漏提供了新的思路和有效解决方案,具有潜在的应用价值。
文章预览
亮点 •将绿潮废料-浒苔转化为可降解的功能性吸附剂。 •开创了多面单向冷冻铸造法制备仿生物气凝胶。 •所构建的多域层状层气凝胶展现出极佳的可压缩性和超弹性。 •卓越的热管理性能使光驱动回收粘性溢油成为可能。 研究进展 随着工业的高速发展,全球对石油资源的需求日益增加,海上石油勘探和运输活动频繁,导致溢油事故频发。全球石油储量中,粘性重质原油占约40%,其粘度为10³至10⁵ mPa·s,比常规原油高出10至1000倍。重质原油的高粘度与低流动性严重制约了传统吸附材料的应用,因其难以渗透吸附剂孔隙,导致扩散受阻、捕获效率降低,进而增加溢油处理的复杂性与风险。因此,开发能够有效应对高粘度、低流动性重油的新型吸附材料势在必行。现有聚合物基吸附材料虽已广泛用于溢油处理,但其易破损,可能带来微塑料污染
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