(Phys.org) - Een team van onderzoekers van de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van China heeft een manier gevonden om sponzen die worden gebruikt om olievlekken in de oceaan op te ruimen, beter te laten werken bij het opzuigen van zware ruwe olie. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Nanotechnologie , het team beschrijft hoe ze polymere sponzen in grafeen-nanoribbons wikkelden en vervolgens een elektrische stroom aanbrachten om de spons de normaal dikke olie te laten absorberen. Despina Fragouli en Athanassia Athanassiou van Istituto Italiano di Tecnologia in Italië bieden in hetzelfde tijdschriftnummer een News and Views-artikel over het werk van het team.

Olielozingen zijn, natuurlijk, een serieus probleem met het winnen van olie uit de grond of van onder de oceaan en het verschepen voor gebruik op een andere locatie. Olielozingen veroorzaken veel schade aan het lokale ecosysteem die vele jaren kan duren. In recente jaren, olielekkages zijn minder vaak voorgekomen, maar als ze zich voordoen, ze zijn erger dan voorheen vanwege het soort olie dat wordt gemorst. Aangezien de middelgrote en lichte ruwe oliereserves zijn uitgeput, oliemaatschappijen zijn overgegaan op het winnen van zware olie, dat is moeilijker om mee te werken omdat het zo dik is dat het niet erg goed vloeit - het heeft ook een lage sorptie, wat betekent dat het niet in sponzen wordt getrokken zoals andere oliën wanneer het wordt gemorst. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een manier gevonden om conventionele sponzen beter in staat te stellen dergelijke oliën naar binnen te trekken wanneer er lekken optreden.

De nieuwe techniek omvat het bedekken van traditionele sponzen met grafeen-nanoribbons en vervolgens het aanbrengen van een kleine hoeveelheid stroom waardoor het met ongeveer 285 °C opwarmt - eerder onderzoek heeft aangetoond dat functionele nanomaterialen traditionele poreuze materialen beter kunnen maken in het verwijderen van oliën met lage en gemiddelde viscositeit uit water. Het gebruik van grafeen als nanomateriaal maakt gebruik van de Joule-verwarmingseigenschappen van het materiaal, die de spons en de olie eromheen verwarmt waardoor de olie dunner wordt en dus beter in de spons kan worden getrokken. Zodra de spons zoveel mogelijk heeft geabsorbeerd, het wordt mechanisch geperst om de olie te verwijderen - dat betekent dat het meerdere keren kan worden hergebruikt, nog een voordeel van het ontwerp. Het team meldt dat het herstelpercentage voor hun spons 29 keer dat van niet-verwarmde sponzen is.

© 2017 Fys.org