Όταν πραγματοποίηθηκε η διαρροή πετρελαίου στην πλατφόρμα Deepwater Horizon πριν από 7 χρόνια, η χειρότερη στην ιστορία των ΗΠΑ, αποκαλύφθηκε ότι τα εκατομύρια γαλόνια πετρελαίου στη θάλασσα δεν συγκεντρώνονταν όλα στην επιφάνεια, απ’ όπου θα μπορούσαν να απομακρυνθούν ή να καούν. Ένα μέρος του πετρελαίου σχημάτισε πετρελαϊκούς όγκους που κινούνταν μέσα στον ωκεανό κάτω από την επιφάνεια.
Τώρα οι επιστήμονες του Εθνικού Εργαστηρίου Αργκόν του Αμερικάνικου Υπουργείου Ενέργειας δημιούργησαν ένα νέο αφρώδες υλικό με το όνομα Oleo Sponge που αντιμετωπίζει αυτό το πρόβλημα. Το υλικό απορροφά εύκολα το πετρέλαιο από το νερό, είναι επαναχρησιμοποιήσιμο και μπορεί να απομακρύνει το πετρέλαιο όχι μόνο από την επιφάνεια αλλά από ολόκληρη στήλη ύδατος.
“Το Oleo Sponge προσφέρει μια σειρά από νέες δυνατότητες που, απ’ όσο γνωρίζουμε, δεν έχουν προηγούμενο”, δήλωσε ο Seth Darling του Κέντρου Υλικών Νανοκλίμακας του Αργκόν και συνεργάτης του Ινστιτούτου Μοριακής Μηχανικής του Πανεπιστημίου του Σικάγο.
Η επιστημονική ομάδα ξεκίνησε με κοινό αφρό πολυουρεθάνης, ο οποίος χρησιμοποιείται από μαξιλάρια επίπλων μέχρι μονώσεις σπιτιών. Έπειτα έπρεπε να δοθεί στον αφρό μια νέα χημική σύνθεση ώστε να προσκολλάται στα μόρια που έλκουν το πετρέλαιο.
Πριν από αυτήν την ανακάλυψη, ο Darling και ο συνεργάτης του στο Αργκόν Jeff Elam είχαν αναπτύξη μια τεχνική που ονομάζεται σύνθεση διαδοχικής διήθησης, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκχύλιση ατόμων σκληρών μεταλλικών οξειδίων μέσα σε περίπλοκες νανοδομές.
Μετά από μια διαδικασία δοκιμής και σφάλματος, βρήκαν έναν τρόπο να προσαρμόσουν την τεχνική αυτή ώστε να αναπτυχθεί ένα εξαιρετικά λεπτό στρώμα μεταλλικού οξειδίου κοντά στις εσωτερικές επιφάνειες του αφρού. Αυτό λειτουργεί ως κόλλα για την προσκόλληση των μορίων που έλκουν το πετρέλαιο, και τα οποία από την μία πλευρά κολλάνε πάνω στο στρώμα οξειδίου και από την άλλη “αρπάζουν” τα μόρια πετρελαίου.
Το αποτέλεσμα είναι το Oleo Sponge, ένα αφρώδες υλικό που μοιάζει με μαξιλάρι καρέκλας και μπορεί να στραγγιχτεί ώστε να ξαναχρησιμοποιηθεί απομακρύνοντας εύκολα το πετρέλαιο από το νερό.
Κατά τη διάρκεια δοκιμών στις Εθνικές Εγκαταστάσεις Δοκιμών Αντιμετώπισης Πετρελαιοκηλίδων, το Oleo Sponge κατάφερε να συλλέξει ντήζελ και αργό πετρέλαιο τόσο από την επιφάνεια του νερού όσο και κάτω από αυτήν.
“Το Oleo Sponge θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τους τακτικούς καθαρισμούς λιμένων, όπου το πετρέλαιο τείνει να συσσωρεύεται λόγω της κίνησης των πλοίων”, δήλωσε ο John Harvey του τμήματος Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Εμπορικής Χρήσης του Αργκόν.
“Η τεχνική αυτή προσφέρει τεράστια ευελιξία και μπορεί να προσαρμοστεί και σε άλλους τύπους καθαρισμού πέρα από την απομάκρυνση πετρελαίου από την θάλασσα”, δήλωσε ο Elam.
Αυτήν τη στιγμή η επιστημονική ομάδα αναζητά τρόπους για να προωθήσει την εμπορική χρήση του υλικού.
Παρακολουθήστε το σχετικό video:
