油船溢油清除新技术问世

    本报北京8月6日电（记者齐芳）由中科院化学所江雷院士带领的研究团队发明了一种用于油船溢油处理的新技术，设计灵感源于仙人掌的针刺。这一技术能够高效率地清除水中的油污，比传统的清除方法高出两个数量级。这一研究成果6日发表于《自然通讯》。

    最近几年，油船溢油事故频发。虽然油水不容，但因为海洋巨大的水量，油污很快被“稀释”成体积微小的超微油滴，让现有的除污方法束手无策。这些超微油滴随着洋流不断扩散，严重威胁着生态环境和人类生活安全，各国科学家都在寻找能够彻底清除超微油滴的方法。

    研究人员介绍，有一种新型的微米—纳米复合结构材料，其材料材质本身在水下具有疏水亲油的性质。那么，这种材料要怎样才能发挥最大的作用？

    科研人员从仙人掌的针刺中获得了灵感——针刺虽然体积细小，但能高效地吸附空气中的水珠，让仙人掌在干旱的沙漠中也能生存。他们对仙人掌针刺的吸附过程进行了观察，看针刺如何凝结空气中的水分，并推论人工针刺可能也拥有类似功能。

    “我们将这样的材料赋形为针尖的阵列，并在针尖的表面构筑纳米级的粗糙结构，使材料能进行水中超微油滴的连续高效分离。”研究人员解释，“简单地说，当含有超微油滴的油水混合物流经针尖时，混合物中的超微油滴会被针尖吸附而被收集；当针尖吸附的油滴越长越大，把它们推向针尖根部的驱动力也随之增大，直到将油滴输送到针尖的根部。然后，露出的针尖表面又开始下一个集油的循环，从而实现连续的高效收集。”

    虽然这一新技术还未用于实践，但研究人员认为将有很好的应用前景。“我们在实验中选用的材料‘聚二甲基硅氧烷’价格就已经十分低廉，如果工业应用的话，也可以选用有类似性质但更廉价的材料。”

    据介绍，这一研究还在继续。“现在我们做的是水油的分离，下一步将研究更难以分离的乳液，以应对各种复杂环境下的应用。”