Σάββατο 9 Σεπτεμβρίου 2017

Βαρέλι "Ιανός" απομακρύνει το πετρέλαιο από το νερό

Στην Αλάσκα ο πορθμός του Prince William Sound εξακολουθεί να μην έχει συνέλθει πλήρως από τη διαρροή πετρελαίου του 1989 στο δεξαμενόπλοιο  Exxon Valdez. (Photo: Chris Wilkins/AFP/Getty Images)
Ένα βαρέλι φτιαγμένο από αλουμίνιο δύο όψεων μπορεί να αφαιρέσει γρήγορα το πετρέλαιο από το νερό. Η υδρόφοβη εξωτερική του επιφάνεια προσελκύει το πετρέλαιο, αλλά όχι νερό, και το πετρέλαιο εισέρχεται από μικροσκοπικές οπές μέσα στο βαρέλι. Η εσωτερική επιφάνεια είναι υδρόφιλη επικαλυμμένη με νερό και δεν αφήνει το πετρέλαιο να περάσει προς τα έξω.

Τα πορώδη υλικά διαχωρισμού πετρελαίου / νερού δείχνουν εξαιρετικές προοπτικές στην αποκατάσταση των ατυχημάτων διαρροής πετρελαίου. Ωστόσο, αρκετά μειονεκτήματα όπως η χαμηλή ροή, η περιορισμένη ικανότητα απορρόφησης και αποθήκευσης περιορίζουν τις πρακτικές εφαρμογές τους. Ως εκ τούτου, έχει σχεδιαστεί ένας νέος κύλινδρος λαδιού o Ιανός που είναι διπρόσωπος  με ένα υπερυδρόφοβο εξωτερικό τοίχωμα και ένα υπερυδρόφιλο εσωτερικό τοίχωμα.

Αποτελείται από ένα λεπτό φύλλο αλουμινίου που έχει κωνικές μικρο-οπές και αποδεικνύεται ότι είναι μια πολλά υποσχόμενη συσκευή για την αποκατάσταση των ατυχημάτων με πετρελαιοκηλίδες. Επιπλέον, η έρευνα δείχνει ότι οι κωνικές μικρο-οπές (με γωνία κλίσης 25-30°) μπορούν να αυξήσουν σημαντικά τις πιέσεις διείσδυσης ελαίου / νερού (1-3 φορές υψηλότερες από ότι στις κυλινδρικές τρύπες) και έτσι εξασφαλίζεται μονοκατευθυντική μεταβίβαση που μπορεί να εξαλείψει τη δευτερογενή διαρροή από το εσωτερικό προς το εξωτερικό. Φαίνεται ότι αυτό το διπρόσωπο βαρέλι πετρελαίου "Ιανός" μπορεί να απορροφήσει αυθόρμητα μια πετρελαιοκηλίδα με υψηλή ροή (45 000 Lm-2 h-1[Λίτρα ανα τετραγωνικό μέτρο ανα ώρα]) και να αποθηκεύει συγχρόνως το απορροφημένο πετρέλαιο. Επιπλέον, το βαρέλι μπορεί να απορροφήσει το λάδι από γαλακτώματα ελαίου-σε-νερό που εμφανίζονται σε πετρελαιοκηλίδες και βιομηχανικές διεργασίες.

Ο ξεχωριστός σχεδιασμός που συνδυάζει την εξαιρετική δυνατότητα ελέγχου, την υψηλή ακρίβεια και την ευελιξία της τεχνολογίας micro / nanofabrication laser femtosecond παρέχει μια γενική στρατηγική στην αποκατάσταση των πετρελαιοκηλίδων.

Πηγή: 
Από το blog:Compound Interest υπό Andy Brunning27 Αυγούστου 2017
και από τηνCHEMISTRY WORLD (RCS) υπό SIMON NEIL , 24 Αυγούστου 2017
Επιστημονικό Άρθρο στο: Nanoscale  Royal Society of Chemistry Publishing journal portfolio. (RSC). με τίτλο: A Janus oil barrel with tapered microhole arrays for spontaneous high-flux spilled oil absorption and storage υπό Zhen Zhang, Yinghui Zhang,  Hua Fan,  Yulong Wang,  Chen Zhou,  Feifei Ren,  Sizhu Wu,  Guoqiang Li,  Yanlei Hu,  Jiawen Li,  Dong Wu  and  Jiaru Chu ανακοινώθηκε την: 24 Ιουλίου 2017
Εικόνες: Chris Wilkins/AFP/Getty Images και Royal Society of Chemistry
Video: Royal Society of Chemistry
Η σύγχρονη έρευνα στη ΧΗΜΕΊΑ