海绵不爱水“出轨”爱上油 解决海上溢油有大用场

墨西哥湾漏油事故造成的海洋污染至今仍未消散

　　(记者 张吉 通讯员 周健)一块看似普通的海绵，将它放入到混有油污和水的烧杯中，吸上来的竟然不是水而只有油污，这种“颠覆三观”的海绵出现在了中科院宁波海洋新材料与应用技术重点实验室中。

　　究竟是什么，让这块海绵“出轨”不爱水反而“勾搭”上了油？中科院宁波海洋新材料与应用技术重点实验室研究员曾志翔告诉记者，这块海绵运用了一种高强度、可重复使用的三维多孔弹性高分子材料制成，通过这种高分子多孔材料表面接枝具有油水相应特征的长链分子刷水中收缩及油中伸展的特性，实现超疏水和高效吸油。

　　曾志翔告诉记者别小看这块“出轨”的海绵，将来它将肩负对付海上溢油的重任。

2011年中海油的蓬莱19—3油田溢油事故

　　随着人类海洋活动的日益频繁，海上溢油事故发生率也逐年上升。曾志翔介绍，2011年中海油的蓬莱19—3油田溢油事故还历历在目，事故发生半年后油田周边及渤海中部海域水质、沉积物质量呈现一定程度改善，但溢油事故造成的影响仍然存在。

　　在地球的另一边，墨西哥湾漏油事故造成的海洋污染至今仍未消散，附近多种动物数量至今都未回到事故前的水平，甚至全美国超过40%的湿地也受到污染影响，专家预计可能需要数十年才能恢复。

　　“如何在漏油事件发生时最及时地防止油污扩散、最有效地回收泄漏油污，减少漏油对环境造成的影响俨然已成为各国研究焦点，而这个具有疏水亲油特性海绵则被寄予厚望。”

　　“疏水亲油，顾名思义就是喜欢油，不喜欢水。”曾志翔拿着海绵说道，这个特性很好的解决了海上溢油事故中人们最头疼的问题：如何将水和油分离开。当溢油事故发生后，这种海绵投入到海面上，它们会专门吸取海面上的油污，同时对海水却“爱搭不理”，实现了海水和油污的分离。

吸油疏水三维多孔弹性高分子材料制备示意图

　　与目前处理海上溢油的吸油毡、活性炭、喷洒消油剂和就地燃烧的方相比，海绵具有无污染、回收效率高并可再利用等特点。吸油毡、活性炭虽然可实现海水和油污的分离，但其治理周期长，使用过后的吸油毡、活性炭也不能再利用，而喷洒消油剂和就地燃烧的方法，不仅会给海洋和空气造成二次污染，更不能实现回收海上溢油。

吸油及油水分离效果演示

　　“高分子材料制成的海绵具有极高的吸附效率，可吸附自重23倍的油污，保油率达93%，吸附上来的油挤出来后可再次利用。”曾志翔说道，“经过试验，海绵自身也可重复使用400次以上，不仅可用于水上浮油的吸附，且可实现水下吸油以及乳液状态的油水混合物的油水分离。”

　　目前，在国家自然科学基金和省自然科学基金的资助下，这种新型材料已在中科院宁波海洋新材料与应用技术重点实验室中开展进一步的研究实验，“从目前的实验结果来看，这种材料的吸油能力达到了团队的预想效果，这让吸油海绵投入实战又近了一大步。”

　　【延伸阅读】

　　海上漏油为什么可怕？

　　首先，漏出的石油会在海面上形成一层油膜，厚重又不透明的油膜降低了透光性，影响海空物质交换，使得海洋氧气量剧减，海洋生物被窒息而死。石油还会沾染在海鸟、企鹅等生物的体表、羽毛上，致使它们失去保暖、游泳、飞翔、潜水的能力，而且这些生物在舔舐身上羽毛为自己除污的过程中，把有毒的化学物吃进肚子里，最后中毒身亡。

　　燃油在海里溶解后，会产生许多有毒化合物。这些有毒物质被鱼虾、贝壳等摄入，进入了海洋食物链，对食物链上游的生物造成直接影响，然后通过食物链间接传递给下游生物，如两栖动物、哺乳动物、人类。