Создана перерабатываемая биопластиковая мембрана для очистки воды от разливов нефти и смазки

Ученые из Университета Гронингена и Университета прикладных наук NHL Stenden в Нидерландах разработали полимерную мембрану из яблочной кислоты на биологической основе. Это мембрана из эпоксидной смолы, которую можно использовать для разделения воды и смазочного материала/нефти, полностью пригодна для вторичной переработки. Когда поры «забиваются» загрязняющими веществами, они могут быть деполимеризованы, очищены и впоследствии запрессованы в новую мембрану.

Как убрать разлив нефти или смазочных материалов в воде? Это довольно сложная задача. Суперамфифильные мембраны (амфифильность — свойство молекул веществ (как правило, органических), обладающих одновременно лиофильными (в частности, гидрофильными) и лиофобными (гидрофобными) свойствами), которые «любят» масло и воду, являются многообещающим, но еще не очень практичным решением. Эти мембраны часто недостаточно прочны для использования за пределами лаборатории, и поры мембраны могут забиваться в результате загрязнения водорослями и песком. Ученые из Университета Гронингена и NHL Stenden использовали относительно новый тип полимера для создания прочной и простой в переработке мембраны.

В последние годы исследователи из обоих институтов объединили свои усилия для исследования стеклопластиков – полимерных материалов, которые имеют механические свойства и химическую стойкость термореактивных пластмасс. Однако стеклопластики также могут вести себя как термопласты, поскольку их можно деполимеризовать и использовать повторно. Это означает, что такой пластик обладает всеми качествами, чтобы стать хорошей мембраной для ликвидации разливов нефти. «Кроме того, он был сделан из яблочной кислоты, природного мономера», – добавляют исследователи. Полимеры образуют динамическую сеть, которая позволяет повторно использовать мембрану.

Мембрана достаточно прочная, чтобы отфильтровывать масло из воды. Когда песок и водоросли забивают поры, мембрана может быть деполимеризована и воссоздана из строительных блоков после удаления загрязняющих веществ. «Мы проверили это в лабораторном масштабе в несколько квадратных сантиметров», – говорит ученый. «И мы уверены, что наши методы масштабируемы как для синтеза полимеров, так и для производства и переработки мембран». Ученые надеются, что промышленный партнер возьмется за дальнейшее развити проекта.

 

По материалам https://www.sciencedaily.com/