Credito:American Chemical Society
Fuoriuscite di petrolio e scarichi industriali possono contaminare l'acqua con sostanze grasse. Anche se è vero che olio e acqua non si mescolano, separare e recuperare ogni componente può essere ancora difficile. Ora, i ricercatori hanno creato spugne di legno che assorbono selettivamente l'olio, e poi può essere spremuto e riutilizzato. Riportano i loro risultati in ACS Nano .
Negli anni, gli scienziati hanno sviluppato numerose tecniche per ripulire l'acqua oleosa, dalla separazione per gravità alla combustione al biorisanamento. Ma molti di questi metodi soffrono di limitazioni, come bassa efficienza, inquinamento secondario e costi elevati. Più recentemente, i ricercatori hanno esplorato materiali porosi 3-D, come aerogel o spugne, basato su vari elementi costitutivi tra cui polimeri sintetici, nanofibre di silice o cellulosa. Però, questi sono spesso difficili da fabbricare, mancano di robustezza meccanica o sono realizzati con materiali non rinnovabili, materiali non degradabili. Xiaoqing Wang e colleghi volevano sviluppare una spugna di legno, una risorsa rinnovabile, che assorbisse il petrolio e tollerasse la spremitura ripetuta senza cedimenti strutturali.
Il team ha realizzato la spugna di legno trattando il legno di balsa naturale con sostanze chimiche che rimuovevano lignina ed emicellulosa, lasciando dietro di sé uno scheletro di cellulosa. Hanno quindi modificato questa struttura altamente porosa con un rivestimento idrofobo che ha attratto l'olio, ma non acqua. Quando viene immerso in una miscela di acqua e olio di silicone, la spugna di legno tolse tutto l'olio tinto di rosso, lasciando dietro di sé acqua pulita. A seconda dell'olio testato, la spugna ha assorbito da 16 a 41 volte il proprio peso, che è paragonabile o migliore di molti altri assorbenti riportati. Inoltre, la spugna può sopportare almeno 10 cicli di assorbimento e spremitura. I ricercatori hanno incorporato la spugna di legno in un dispositivo di raccolta dell'olio in laboratorio che separava continuamente gli oli dalla superficie dell'acqua.