In de toekomst, het zou mogelijk zijn om olievlekken op het oppervlak van de oceaan te verwijderen met behulp van magneten. Een interdisciplinaire groep onderzoekers van de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) onder leiding van Prof. Dr. Marcus Halik heeft gefunctionaliseerde ijzeroxidedeeltjes ontwikkeld die alle soorten koolwaterstoffen kunnen aantrekken. De magnetische deeltjes en hun schelpen kunnen dan relatief eenvoudig en milieuvriendelijk uit het water worden verwijderd en zelfs na reiniging hergebruikt worden.

De onderzoekers hebben hun onderzoek nu gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift Geavanceerde functionele materialen . In de studie, ze beschrijven hoe gefunctionaliseerde ijzeroxidedeeltjes kunnen worden gemodificeerd met een zelf-geassembleerde monolaag zodat ze alleen koolwaterstoffen adsorberen. Deze groep chemische stoffen omvat lichte verbindingen zoals alkanen en aromaten, maar ook ruwe olie, benzine en diesel. Dergelijke koolwaterstofmoleculen omringen de zeer fijne deeltjes alsof ze worden aangezogen en bereiken een volume dat kan groeien tot 14 keer de grootte van de kern van het deeltje. Een video op de website van de onderzoekers laat zien hoe ijzeroxidepoeder wordt aangebracht op vloeibare olie en de instant transformatie in een stof die door een magneet kan worden verwijderd. IJzeroxide is van nature een magnetische stof.

Naast de meervoudige herbruikbaarheid van het bronmateriaal, de grote oppervlakte-volumeverhouding van nanodeeltjes en de gunstige verhouding tot de hoeveelheid te adsorberen koolwaterstoffen dragen allemaal bij aan de zeer hoge efficiëntie van het proces. In aanvulling, het maakt het mogelijk om water volledig te ontdoen van olie en olieproducten. Conventionele methoden, anderzijds, dispersies of mengsels van stoffen te creëren waardoor de koolwaterstoffen gemakkelijker door bacteriën kunnen worden verteerd, maar blijf in het zeewater totdat dit proces is voltooid.

Naast het vervaardigen en karakteriseren van de deeltjes, het onderzoek omvatte experimenten met verschillende koolwaterstoffen en verschillende bronnen van water bij verschillende temperaturen, aangevuld met moleculaire simulaties waarmee de materialen verder konden worden verbeterd.

In de toekomst, het systeem zou kunnen helpen om de impact van vervuiling door olie op het milieu aanzienlijk te verminderen. De FAU-onderzoekers werken momenteel samen met partners in de industrie om de productie van de materialen op te schalen en het concept over te dragen naar echte toepassingen in schoonmaakoperaties.