my
اسفنجهای بسیار سبک که از خاک رس و مقدار کمی پلاستیک ساخته شده است، نفت و مواد روغنی را از آب آلوده جذب نموده و آب پاک بر جای میگذارند. تحقیقات آزمایشگاهی نشان داده است که میتوان نفت جذب شده را، با فشردن اسفنج به دست آورد و استفاده نمود. این اسفنج یک نوع aerogel می باشد.
محققان دانشگاه Case Western Reserve ، باور دارند که این ماده می تواند انواع نشت روغنها و حلالهای آلی موجود در کف کارخانهها، سوارهروها، رودخانهها و اقیانوسها را تمیز کند.
سازمان محیط زیست امریکا تخمین زده است که سالیانه تنها در امریکا ۱۰ تا ۲۵ میلیون گالن مواد روغنی نشت میکند. نشت نفت و ترکیبات آلی در آبهای آشامیدنی و آلوده کردن آن سبب ایجاد خطر آتش و انفجار شده و مزارع و سواحل را نابود کرده و حیات وحش را خراب میکند. این مضرات ممکن است برای یک دهه به طول انجامد.
طبق گفته David Schiraldi که از متخصصان علم ماکرومولکول و رییس بخش مهندسی در Case School of Engineering است، این aerogel از اختلاط خاک رس با یک پلیمر و آب در مخلوط کن تهیه می شود. سپس آب این مخلوط به روش انجماد خشک (freeze drying) خارج می شود. با از دست دادن آب، ساختار ماده متخلخل شده و این تخلخل ها توسط هوا پر می شود. در نتیجه ماده به دست آمده بسیار سبک بوده و شامل ۹۶% هوا، ۲% پلیمر و ۲% خاک رس است.
مواد جذب کننده نفت تنها یکی از موارد استفاده از aerogelهای ساخته شده در آزمایشگاه Schiraldi و تهیه شده از خاک رس است. با افزودن پلیمرهای مختلف، میتوان مواد با خاصیتهای متفاوتی تهیه نمود. مثلاً ماده تهیه شده آلی دوست می باشد. به این معنا که از آب متنفر بوده و تمایل به مواد آلی مانند نفت و روغن دارد.
Aeorgel می تواند به شکل گرانول، ورقه ای، و یا هر شکل دیگری تهیه شود و در آب شیرین و آب شور قابل استفاده است.
چون جذب پدیدهای فیزیکی است، هیچ واکنش شیمیایی بین نفت و ماده انجام نمی شود. در نتیجه اگر نفت آلوده نباشد، می توان از آن دوباره استفاده نمود. طبق گفته متخصصین در زمینه نشت نفت، امکان استفاده دوباره از نفت جذب شده، یک مزیت نسبت به مواد موجود می باشد.
Case Western Reserve به متخصصین در زمینه ی aerogel ساخته شده از رس، نه ماه فرصت انحصاری برای ساخت شرکتی در این زمینه داده است که رییس این شرکت جدید Schiraldi خواهد بود.
فیلم: جذب مواد نفتی توسط aerogel
——————