每当海上船只发生翻覆漏油或是刻意偷排废油事件,不只会严重伤害海洋生态,连带也对经济与居民健康造成严重冲击。海上油汙如何清理的快、有效又低成本,成为科学家不断努力研究的问题。
目前市面上已有吸油棉(sorbents)产品,但这些约可吸收体积 20 倍油汙的吸油棉,用法类似厨房的纸巾,大多是一次性,使用过就得面临掩埋、焚烧或回收处理,否则还可能会造成二次汙染。那有没有办法让海绵可以重複使用,而油汙更容易回收处理?
2015 年清大材料工程学系研究团队就已经透过在市售海绵上,涂抹具有「疏水亲油」特性的石墨烯,结合海绵结构的毛细现象,打造出一款吸油不吸水的神奇海绵,可以吸收超过它本身重量 90 倍的机油,或是本身重量 160 倍的氯仿,重点是,还能重複使用!

2017 年 3 月 6 日美国阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)也正式公开新技术的研发成果,这种被称为「Oleo Sponge」的神奇海绵,内部是由从家具到建筑防火材料都用得到的聚氨酯(Polyurethane)泡沫构成。然后研究团队再运用「 sequential infiltration synthesis」技术,在聚氨酯泡沫里里外外漆上一层金属氧化物当作「胶水」,后再「黏」上亲油的分子。
一旦海绵放入水中,就可快速紧密地吸住表面与水中,等于自身重量 90 倍的油汙,等工作人员将吸饱油汙的海绵带到适当的区域,再以「拧抹布」的方法将油汙挤出回收,这个过程能重複上百次!
2016 年 12 月实验室人员已经这种新海绵完成测试,接下来将继续进行后续实验:「这种新技术的可塑性很高,只要在海绵漆上不同吸附性的分子,就可能用来清理除了油汙以外的各种海洋汙染物质!」
论文:
Edward Barry, Anil U. Mane, Joseph A. Libera, Jeffrey W. Elam, Seth B. Darling. Advanced oil sorbents using sequential infiltration synthesis. J. Mater. Chem. A, 2017; 5 (6): 2929 DOI: 10.1039/C6TA09014A
参考资料:
Argonne invents reusable sponge that soaks up oil, could revolutionize oil spill and diesel cleanup, Argonne National Laboratory, [2017, March, 6]