Нанопроволока позволит очистить воду от нефтяных пятен

Команда исследователей из США и Японии разработала мембрану из нанопроволоки, обладающую способностью впитывать большие количества органических жидкостей и при этом не впитывать воду. Работа ученых опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

Мембрана толщиной 50 микрометров способна впитывать объем органических жидкостей, вес которых в 20 раз превышает вес самой мембраны. Такие свойства нового материала позволят использовать его для очистки воды от разливов нефти. Обычно для этого применяют натуральные или синтетические абсорбенты.

Натуральные абсорбирующие материалы впитывают объем нефти, вес которой превышает вес самого материала от трех до пятнадцати раз. У синтетических материалов этот показатель приближается к 70. Однако и те и другие абсорбенты наряду с нефтью впитывают воду. Новый материал является чрезвычайно гидрофобным, то есть он отталкивает от себя воду. По словам руководителя исследования, профессора Массачусетсткого технологического института Франческо Стеллаччи, новый материал можно положить в воду на месяц и вынуть совершенно сухим.

Еще одним достоинством разработанной учеными мембраны является ее устойчивость к высоким температурам. Материал можно безопасно нагревать до 600 градусов по Цельсию. В таких условиях органические вещества разлагаются, что позволяет многократно использовать мембрану для очистки воды от нефтяных пятен.

Мембрана представляет собой сеть из нанопроволоки, сделанной из оксида марганца. Толщина отдельных нитей не превышает 20 микрон. Для производства мембраны ученые применяли технологию, используемую в бумажной промышленности: получали суспензию нанопроволоки, а затем высушивали ее на подложке.

Один из "секретов" мембраны, объясняющий ее необычные свойства, заключается в том, что вся ее поверхность пронизана огромным количеством пор диаметром около десяти нанометров. Благодаря им жидкости проникают внутрь мембраны. Для того чтобы предотвратить поглощение воды, ученые покрыли поверхность мембраны силиконовым материалом. В итоге вода скатывается с мембраны, а органические жидкости поглощаются благодаря порам. Причем скорость поглощения близких по составу жидкостей отличается. Таким образом, новый материал можно использовать для очистки органических смесей.

Для тестирования свойств нового материала исследователи изготавливали квадраты размером 27 на 27 сантиметров. Однако Стеллачи уверяет, что теоретически можно изготовить мембраны большего размера. Производство нового материала довольно дешево, что в перспективе позволит широко использовать его в промышленности.

Наука и техника00:0517 февраля

Звон мечей

Лучшая ролевая игра со времен Morrowind и «Ведьмака»: Kingdom Come: Deliverance
Наука и техника00:0630 ноября 2017
Красноармейцы в финском плену. Лагерь в области Париккала

«Красноармейцы — голодные и нищие колхозники»

Сталин обрек тысячи солдат на мучительную смерть и подарил Финляндию Гитлеру
Крутите барабан
Их оружием убивали по всему миру. Теперь они банкроты
Пчелиное жало
Украина завалила Европу ватой и лыжами. И не собирается останавливаться
Деньги есть
Тайная жизнь Северной Кореи: секс, рабы и мафия
Звон мечей
Лучшая ролевая игра со времен Morrowind и «Ведьмака»: Kingdom Come: Deliverance
Огненный демон
Смертоносное оружие России держит в страхе Европу и США
Луис Глазман «Битва при Ситке»Обойдемся
Эти индейцы воевали с русскими до 2004 года. Они вынудили Россию продать Аляску
«Они звали Гитлера герр Маляр»
Фашистка, нацистка, красавица: скандальная жизнь самых известных сестер Британии
«В школе мне часто приходилось терпеть унижения»
Жан Дюжарден о природе своей комедии и жизни после «Оскара»
На катере к твоей матери
Ирландец годами караулил подростков на пристани
Травмируй меня нежно
Самоубийства и сексуальные фантазии в 35 лучших зарубежных книгах сезона
Доктор смерть
Он качал из людей кровь и создал армию колдунов, чтобы держать в страхе Гаити
За заслуги
Вещи, которые спасут защитников Отечества от холода, скуки и опозданий
«Если араб не воюет, он дрифтует»
Богатым арабам джихад не нужен. Они любят бешеную скорость и наркотики
Книга мемов: почему Tesla все-таки крутая
Все хорошее, что придумала и сделала компания Илона Маска
Сегодня ничего не произошло
Длительный тест Hyundai Sonata: итоги, конкуренты, стоимость владения
Тест: угадай машину знаменитости
Вспоминаем, какие тачки стоят в гаражах звезд шоу-бизнеса
Продано! Машины, раскупленные еще до премьеры
Невероятные автомобили, которые скупили до начала продаж