靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏
来源:式神网 发表于2019-08-26 11:32:26 编辑:彭于晏
摘要: 靠疏水基团,纳米海绵吸走柴油走漏 第二看台 本报记者 吴长锋 柴油在挖掘和运送的进程中,经常会走漏到水体和土壤中,构成环境污染。一项新研讨有望

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

第二看台

本报记者 吴长锋

柴油在挖掘和运送的进程中,经常会走漏到水体和土壤中,构成环境污染。一项新研讨有望能快速地铲除走漏的柴油,修正被污染的水体和土地。

中科院合肥物质科学研讨院技能生物所吴正岩研讨员领导的课题组,研制出一种可高效去除水体和土壤中柴油的新式纳米修正剂。日前,国际环境科研范畴学术期刊宣布了该作用的相关论文。

 

 

 

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

柴油残留物对环境损坏巨大

柴油首要包含碳氢化合物、代烃以及其他组分。据统计,每年有很多柴油在挖掘和加工进程中跑冒滴漏或在运送进程中发生走漏进入水体或土壤中,对人类健康和生态环境构成严重影响。

“柴油进入水体或土壤后,会经过其间的物理、化学和生物等进程,不断地被吸附、分化、搬迁或停留。”吴正岩告知科技日报记者,柴油漂浮在水面上,会阻挠氧气进入水体,影响水生态平衡,导致水质下降,不利于水生生物成长。

据吴正岩介绍,当柴油进入水体或土壤后,其共同的粘稠性会填充水体或土壤孔隙,影响水体或土壤的通透性,下降水体或土壤氧气含量,一同,柴油还会改动水体或土壤的组成、营养和结构,影响水体或土壤中动植物和微生物的正常成长。

“更重要的是,柴油的首要残留毒害成分具有致癌性,特别是多环芳烃类属强致癌物,能经过皮肤、呼吸、饮食等办法进入人体,损害人体健康。因而,柴油污染修正刻不容缓。” 吴正岩说。

修正柴油污染尚缺有用良方

 

“就现在而言,常用的柴油污染水体或土壤修正技能可分为物理法、化学法、生物法。” 吴正岩告知记者,上述这些办法都有相应缺点。

“物理法首要包含焚烧法、气相抽提技能、电动修正技能、热脱赞同生物炭吸附技能等。” 吴正岩说,焚烧法易发生二次污染,一般用以修正小面积水体或土壤。气相抽提技能对沸点较低柴油污染修正作用较好,但对设备要求较高,本钱较大。电动修正操作简洁,但关于不溶于水且不易搬迁的柴油组分难以去除。热脱附技能耗时短,去除作用好,但本钱较高,或许引起二次污染。生物炭吸附较其他技能环保,具有较高的潜在价值,但生物炭难以悉数收回。

 

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

吴正岩标明,化学法首要有化学氧化法、萃取法、光催化氧化法等。化学氧化法使用高锰酸钾、芬顿试剂等将柴油氧化降解去除,但易发生二次污染。萃取法首要经过类似相溶的原理萃取柴油,首要用于高浓度柴油污染的修正,但也易构成二次污染,本钱较高。

 

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

“除此而外,还有现在比较发起的生物修正技能,包含植物法和微生物法。植物修正技能经过根系排泄活性物质分化去除柴油中的饱满烃等物质,具有本钱较低、操作简略、环境友好等长处,但周期较长。” 吴正岩告知记者,微生物修正技能使用水体或土壤中的微生物或外源微生物降解水体或土壤中的柴油烃,具有本钱低、经济、绿色等长处,但对柴油组分不具有普适性。

 

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

低本钱“纳米海绵”修正柴油污染可“标本兼治”

吴正岩课题组以纳米海绵为根底,经过氨基硅油和硅烷偶联剂润饰,制备出一种新式疏水纳米海绵。试验标明,这种疏水纳米海绵作为修正剂,能够高效地去除走漏到水体和土壤中的柴油。

“这种纳米海绵外表含有很多的疏水基团,可与柴油分子构成分子间作用力,从而将柴油有用吸附在纳米海绵中,随海绵一同移除水体和土壤,到达污染修正的意图。”吴正岩说。

“咱们在制备办法进步行了立异,挑选具有微纳孔径结构的纳米海绵,经过氨基硅油和硅烷偶联剂润饰,制备出具有高疏水性和高孔隙率的疏水纳米海绵,具有本钱低、工艺简略、功能安稳等优势。”吴正岩标明,这种纳米海绵不只能够去除水体中的柴油,并且能够铺在土壤外表,阻挠柴油进入土壤,也可放在土壤中操控柴油的搬迁和分散,且易收回,因而具有宽广的使用远景。

 

 

靠疏水基团,纳米海绵“吸走”柴油走漏

 

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