清潔海上超黏原油 中國學者研究出「石墨烯海綿」

很常聽到漏油事產生生態浩劫，還會衍生不少漁產的經濟損失。由於漏油問題具有大面積、油層薄、粘度大等特點，所以採用傳統的技術與材料，都很難有效處理。中國合肥市的中國科學技術大學化學與材料科學學院設計出「石墨烯海綿」，具有「原位加熱」與「油水分離」效果，用來吸取海上浮油，就宛如一塊大菜瓜布把油膩膩的海面清得乾乾淨淨。該成果目前已發表在《自然-納米技術》雜誌上。

近年，「多孔疏水親油材料」因其具有成本低、油水分離效率高、操作簡單、友善環境等優勢，逐漸受到研究員重視。不過，這種材料僅能對一般「低粘度」的油品才具好的吸附效果，海面上的原油都是具「高黏度」，很難把油吸附到內部，相對的，清理油汙的速度也會變得緩慢。

中國科學技術大學化學與材料科學學院在有石墨烯海綿上施加電壓，產生的焦耳熱會迅速增加接觸到的原油溫度、降低原油粘度，因此就能提高油汙在海綿內的擴散係數（即吸附力大）。另外，為提高電能的利用效率，加熱區直到海綿底部，頂層的海綿與水面的浮油相當於隔熱層，緩解熱量向空氣與水體中擴散，提高了熱量傳遞給原油的效率。俞教授表示，在這種情況下電能消耗降低了65.6%，石墨烯的用量降低了50%，吸油時間也只有原本多孔疏水材料的5.4%（時間縮短）。

另外，學者同時提出「陣列電極設計」，證明此種「焦耳熱」的方式確實可以輔助多孔疏水親油材料的吸附技術，並且可以實現工業化生產，並且可以使大面積的石墨海綿在較低的通電電壓下，依然可以加熱到很高的溫度，這對該技術將來走向商業化有著重要的意義。