ムール貝殻スポンジ吸着原油

ビデオ: ムール貝殻スポンジ吸着原油

ビデオ: 【shellfish】 ヨメガカサ 磨いてみた 【polish】 2022, 12月
ムール貝殻スポンジ吸着原油
ムール貝殻スポンジ吸着原油
Anonim
Image
Image

カナダの化学者は、ムール貝の殻を熱と酢酸で処理して、表面積の大きい海綿状の「柔らかい方解石」にしました。新素材は紫色の結晶染料と原油を吸着することができ、吸収された物質の質量はスポンジ自体の質量に匹敵しました。記事はMatter誌に掲載されました。

食用ムール貝(Mytilus edulis)を食べると、殻は残り、柔軟な方解石と耐久性のあるアラゴナイト(真珠層はそれと有機フレームで構成されます)の2つの形態の炭酸カルシウムが豊富です。炭酸カルシウムの供給源としての殻の使用はさまざまです。それらは産卵鶏やブロイラー鶏の餌に加えられ、卵の質を改善し、体重増加を促進します。それらはまた酸性土の石灰および建設で使用されます。ただし、階層的な自然構造には利点があります。処理されたシェルは、鉛、カドミウム、亜鉛などの特定の重金属から廃水を浄化したり、水槽で必要​​なpHレベルを維持したりするためのバイオフィルターとして使用されます。

ニューファンドランドメモリアル大学のジェニファーN.マーフィーと同僚は、食用ムラサキイガイの殻をより大きな表面積を持つ効率的な吸着剤に変換するプロセスを改善することを決定しました。さらに、吸着剤を入手する彼らの方法は、人工ポリマーや炭素材料よりもはるかに安価であることが判明しました。これを行うために、彼らはシェルを摂氏220度で2日間加熱し、次に5%酢酸で2回処理し、水で洗浄しました。

Image
Image

元のシェル構造のSEMスナップショット

Image
Image

得られた軟質方解石の走査型電子顕微鏡ショット

反応の過程で、「ソフト方解石」だけでなく、食品業界で酸性度調整剤E263として使用されている酢酸カルシウムも得られました。最終的な乾燥材料は、密度と強度の点で綿菓子に匹敵します。科学者たちは、クリスタルバイオレット染料でその吸着特性をテストすることを決定しました(たとえば、単にこすったシェルは、それ自体に鮮やかな赤を吸着します)。

吸収は小さいことが判明しましたが(1重量パーセント)、軟質方解石をメタノールで洗浄して順次使用できます。そして、意図的に除去を困難にしたティッシュ染料を吸着させた後、500度に10分間加熱するだけで材料を洗浄しました。

Image
Image

2日以内のクリスタルバイオレット染料の吸収

有機方解石の表面には有機マトリックスが残っているため、疎水性があります。軟質方解石を原油の吸着剤として使用するには、吸着と放出が容易であり、処理も容易である必要があります。 10回の収着-脱着サイクルで、材料は水層からそれ自体の10倍の量の油を除去することができました。

Image
Image

軟質方解石による吸油

Image
Image

軟質方解石収着原油

Image
Image

洗練された柔らかい方解石

同時に、油で満たされた柔らかい方解石は、密度が低く疎水性であるため、液体の表面に浮いたままであり、汚染された領域からそれを引き出すのに問題はありませんでした。サンプルをクロロホルムで油から精製した。研究の著者は、吸着特性のこのチェックは一次的なものにすぎないと述べています-最適化後、さらに多くの吸着が可能になります。この場合、コストが低く、一般的な吸着剤よりも製造が容易です。

6か月前、アメリカの材料科学者はポリウレタンスポンジを炭素複合材料とマグネタイトの超磁性粒子でコーティングしました。また、一般的な吸着剤よりも製造が容易であり、磁性粒子は、吸着後にスポンジを収集して再生するプロセスを簡素化します。ノリリスクCHPP-3での油流出に関する記事で、彼らが現在どのように油流出の結果に対処しているかについてはすでに話しました:「燃やす、溺れる、吸収する、または食べる」。

トピックによって人気があります

人気の投稿