中國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種用針尖清除水中油污的新技術(shù)，而設(shè)計(jì)靈感則源于仙人掌的刺。在線科學(xué)期刊《自然·通訊》本周刊載了該研究成果，稱此項(xiàng)技術(shù)有望幫助清理海洋漏油事故所造成的污染。
中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所江雷教授及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，仙人掌的刺能在霧氣中收集水滴并導(dǎo)向刺的根部，從而使仙人掌能在沙漠環(huán)境中保持濕潤(rùn)。研究人員模擬仙人掌刺，用具有水下親油性質(zhì)的材料制造了表面有粗糙結(jié)構(gòu)的錐形針尖，進(jìn)行了水下油滴吸附的試驗(yàn)。
“油水混合物在流經(jīng)錐形針尖時(shí)，其中的微小油滴會(huì)被吸附到針尖上；錐形針尖表面的油滴由于曲率不同，會(huì)受到一個(gè)指向錐形根部的驅(qū)動(dòng)力，被引至根部?jī)?chǔ)存。”江雷教授解釋說，油滴被驅(qū)動(dòng)走后，露出的針尖表面又會(huì)開始新的集油循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)的油水分離。
江雷教授表示，由這種針尖組成的大面積陣列，能實(shí)現(xiàn)效率達(dá)99％以上的油水分離。此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠吸附傳統(tǒng)方法難以清除的微小油滴，并且更加持續(xù)、環(huán)保。
研究人員期待該技術(shù)未來應(yīng)用于石油工業(yè)和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，例如石油泄漏事故的處理、含油工業(yè)廢水的凈化以及石油開采中的三次采油等。 |
