Исследователи Университета Райса и Государственного университета Пенсильвании представили наногубку, способную впитывать разлитые на поверхности воды масло и нефть.
Пористый материал был получен в результате кропотливых манипуляций с нанотрубками. В результате экспериментов удалось выяснить, что добавление бора к углероду в процессе выращивания нанотрубок ведет к их переплетению на атомарном уровне и образованию ковалентных связей — прочной комплексной сети, составляющей основу губки. Среди главных качеств наногубки ведущий автор исследования Даниэль Хашима выделяет супергидрофобность и олеофильность — то есть, отталкивая воду, материал притягивает к себе содержащиеся в ней масла.
Полученный материал обладает массой иных любопытных свойств. Благодаря низкой плотности поглощение нефти идет максимально эффективно: один грамм губки может осилить более ста граммов топлива. Наногубка рассчитана на многократное использование без потери эластичности, и время хранения нефти и масла внутри нее не ограничено. Удобство обращения дополняет и то, что материалом легко манипулировать с помощью магнитов, а извлечь содержимое можно путем отжимания или поджигания губки.
На сегодня наиболее востребованными технологиями сбора нефти с водной поверхности считаются фильтрационная и механическая. Однако при всей их относительной простоте и универсальности невозможность регенерации фильтров в первом случае и элементарная неэффективность механических нефтесборщиков во втором являются серьезными недостатками. Другие известные технологии — обработка водонефтяной смеси химическими эмульгаторами и метод сжигания нефти на поверхности воды — тоже несовершенны: вносится вторичное загрязнение в окружающую среду, что делает их крайне нежелательными для использования.
Так что наногубка выглядит настоящим спасением, но, к сожалению, использовать ее для очистки разливов нефти можно будет не скоро: разработка метода соединения множества губок для получения больших листов только начинается.
На этот материал возлагаются большие надежды: сферой применения наногубки в будущем может стать автомобильная промышленность, электротехника и медицина, а экологическая очистка, по словам исследователей, — это только начало.