纳米片吸收溢出物

澳大利亚科学家开发出一种能够吸收自重33倍的油和有机溶剂的材料。

从历史上看，石油泄漏的清理是一个昂贵而漫长的过程，而最近的大规模泄漏——比如2010年深水地平线石油钻井平台的泄漏——突显了对新型可靠的水净化技术的迫切需要。淡水供应也面临着被纺织、制革和造纸工业排放的有机溶剂和染料污染的风险。

但解决办法或许就在眼前。澳大利亚迪肯大学(Deakin University)由陈颖(Ying Chen)领导的一个研究小组开发出一种多孔氮化硼纳米粉末，能够迅速吸收超过自身重量30倍的油、有机溶剂和染料。

要做到这一点，一种材料必须具有高容量和大表面积，它必须能够适应高应变(这样它就可以膨胀)，它应该很轻，容易与水分离。Chen和他的团队制造的材料符合所有这些条件。

它们的粉末由单层氮化硼(BN)组成。它们只有1.1纳米厚，比一般人的头发细几千倍。每张纸上的大孔隙使材料具有令人难以置信的高表面积，使其能够吸收大量染料。BN纳米片也是疏水性的，这意味着它们排斥水，可以漂浮在泄漏物的表面。陈还发现，当这些薄片吸收机油时，它们可能膨胀高达37%，但不会对薄片的结构造成长期损害。

1克纳米片可以吸收多达33克的杂质;从像乙醇和甲苯这样的溶剂，到重型发动机和泵油。这个过程也非常快;Chen说:“仅仅两分钟后，所有的油都被纳米片吸收了。”

这项研究的另一位作者雷伟伟说，氮化硼纳米片也具有成本效益——原材料便宜，最终薄片的生产遵循标准的工业过程。一旦床单被泄漏物浸透，它们就可以很容易地收集起来，通过燃烧、加热或洗涤来清洁，并回收利用，准备多次使用。

其他用于水净化的高效吸收材料也存在，但它们大多是基于碳。目前，只有这些氮化硼纳米片提供了一种低成本、高容量、可回收的材料，适用于广泛的污染物。Lei相信他们可以扩大他们的生产过程，他说:“我认为大规模应用没有太多的技术障碍”，所以我们在市场上看到这些纳米片应该不会太久。