Группа исследователей из Китая представила инновационный способ борьбы с нефтяными разливами — биоадсорбент на основе мха, способный эффективно очищать воду от нефти и сохранять свои свойства после многократного использования. Это решение может существенно повлиять на экологическую безопасность при авариях и утечках углеводородов.
Как работает новый материал
В основе разработки лежит сфагновый мох, широко распространённый в северном полушарии. Учёные подвергли его многоступенчатой химической обработке. Сначала мох обрабатывали раствором перекиси водорода и гидроксида натрия для удаления примесей и увеличения пористости. Затем его поверхность модифицировали силаном, что сделало мох водоотталкивающим и одновременно способным притягивать масло — свойства, необходимые для отделения нефти от воды.
В результате получился лёгкий, пористый и гидрофобно-олеофильный материал, который может впитывать нефть, не поглощая при этом воду. Это ключевая особенность при ликвидации разливов, особенно в условиях ограниченного доступа и на крупных акваториях.
Эффективность сорбента
Проведённые испытания показали, что модифицированный мох способен адсорбировать до 22,75 грамма моторного масла на каждый грамм собственного веса. Это делает его одним из самых эффективных биоадсорбентов, превосходящим по результатам такие материалы, как хлопок, опилки и кожура фруктов.
Кроме того, важным преимуществом мха является его устойчивость к многократному использованию. После десяти циклов адсорбции и отжима он сохраняет более 90% своих свойств, что делает его экономически выгодным и пригодным для повторного применения в условиях аварийных разливов.
Возможности практического применения
Новый материал может найти широкое применение в системах экстренного реагирования на нефтяные аварии, при обслуживании портов, нефтяных платформ и танкеров. Кроме того, мох может использоваться для создания фильтров, очистных сооружений и мобильных систем сбора загрязнённой воды.
Поскольку сфагнум — это возобновляемый природный ресурс, решение не только эффективно, но и экологически устойчиво. Оно может стать частью глобальных усилий по снижению воздействия промышленности на водные экосистемы.
Перспективы
Авторы разработки надеются на быстрое внедрение технологии в практику. В условиях нарастающих экологических рисков и участившихся аварийных ситуаций с разливами нефти подобные решения могут стать стандартом нового поколения в сфере экологической безопасности.
Исследование опубликовано на портале Phys.org и уже вызвало интерес среди специалистов в области экологии, химии и промышленной безопасности.
