تولید جاذب پلی یورتان بر پایه لیگنین تجزیه پذیر به منظور پاکسازی کارآمد نفت خام

یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور ژو جین (Zhu Jin) در موسسه فناوری و مهندسی مواد نینگبو (NIMTE) در آکادمی علوم چین (CAS)، یک جاذب پلی یورتان بر پایه لیگنین با کارایی بالا را برای اصلاح نشت نفت، با همکاری گروه پروفسور چن تائو (Chen Tao) در NIMTE و گروه پروفسور یان نینگ (Yan Ning) در دانشگاه تورنتو تولید کرده اند. این مطالعه در مجله مهندسی شیمی (Chemical Engineering Journal) منتشر شد.

در سال‌های اخیر، نشت نفت خام یا مواد شیمیایی آلی منجر به خسارات اقتصادی، اتلاف منابع پتروشیمی و آلودگی شدید زیست‌محیطی شده است که تهدیدهای بزرگی برای اکوسیستم دریایی و سلامت انسان به شمار می‌رود.

محققان در NIMTE از اثر فوتوترمال ناشی از نور خورشید به عنوان منبع انرژی برای گرم کردن اجزای نفت سنگین استفاده کردند، بنابراین ویسکوزیته ذاتی بالای آنها را به میزان قابل توجهی کاهش دادند تا به پاکسازی سریع و کارآمد نفت خام دست یابند. آنها از طریق یک فرآیند ساده، فوم های پلی یورتان برپایه لیگنین را تهیه کردند. به عنوان یک جاذب فتوترمال، این فوم پلی یورتانی اصلاح شده با نانولوله های کربنی (CNTs)، در حالیکه دمای سطحش پس از ۵۰۰ ثانیه قرار گرفتن در زیر نور خورشید به بیش از ۹۰ درجه سانتیگراد می رسد، می تواند در حدود ۹۷ درصد از نور را جذب کند. این فوم های اصلاح شده بیش از شش برابر وزن خود، نفت خام را در مدت شش دقیقه زیر یک بار تابش نور خورشید جذب کردند.

علاوه بر این، این جاذب های فومی تهیه شده برپایه لیگنین، در محیط های قلیایی در حضور ۲ مول بر لیتر از محلول آبی NaOH در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد، با راندمان تخریب ۸۸.۰۳٪ و نرخ تخریب ۶.۲۵ میلی گرم در ساعت به مدت ۱۰ ساعت قابل تجزیه بودند. از این رو، CNT ها را نیز می توان بازیابی کرد. این کار نه تنها یک رویکرد کارآمد و سازگار با محیط زیست را برای اصلاح و بازیافت نشت نفت خام سنگین ارائه کرده است، بلکه کاربرد با ارزشی از پلیمرهای زیستی تیره رنگ را نیز ایجاد کرده است.

 

برای اطلاعات بیشتر به مقاله زیر رجوع شود:

Xiaozhen Ma et al. Mechanically robust, solar-driven, and degradable lignin-based polyurethane adsorbent for efficient crude oil spill remediation, Chemical Engineering Journal (2021). DOI: 10.1016/j.cej.2021.128956

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *