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2月24日，記者從海南大學(xué)獲悉，該校化學(xué)化工學(xué)院副教授高助威團(tuán)隊(duì)以日常生活中常見的山藥為原料，成功研制出一種兼具疏水與高效光熱轉(zhuǎn)換性能的三維多孔油水分離材料。該材料可用于高粘度原油及生活廢油的快速吸附與連續(xù)回收，為油水分離領(lǐng)域提供了生物質(zhì)基綠色解決方案。相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際期刊《化學(xué)工程雜志》。

油污染對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。傳統(tǒng)油水分離技術(shù)如重力分離、過濾、浮選等在處理高粘度油類時(shí)存在效率偏低、能耗偏高等問題。現(xiàn)有吸附材料多依賴外部加熱，可持續(xù)性有待提升。開發(fā)一種兼具高效吸附、光熱自加熱、可循環(huán)使用且環(huán)境友好的油水分離材料具有重要意義。

研究團(tuán)隊(duì)以可再生生物質(zhì)資源——山藥為碳源，利用其富含多糖和蛋白質(zhì)的特性，通過冷凍干燥與高溫碳化處理，完整保留了山藥天然的蜂窩狀多孔結(jié)構(gòu)，并轉(zhuǎn)化為具備疏水特性與光熱響應(yīng)性能的三維碳網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)采用聚二甲基硅氧烷進(jìn)行表面疏水改性，構(gòu)建出類似荷葉的微納粗糙結(jié)構(gòu)，從而提升材料的油水分離能力。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該材料具有較好的油水分離效率，并表現(xiàn)出良好的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性及耐高溫性能，同時(shí)兼具自清潔與阻燃特性。其蜂窩狀多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)為油品吸附與傳輸提供了充足空間，在模擬海洋溢油及生活含油廢水治理場(chǎng)景中，材料具備光熱輔助回收能力與重復(fù)使用潛力。