经过激光处理的软木可吸收油脂用于碳中和海洋清理

石油泄漏对海洋生态系统来说是致命的灾难。它们可能对鱼类和海洋哺乳动物产生数十年的持久影响，并对沿海森林、珊瑚礁和周围土地造成严重破坏。化学分散剂通常用于分解石油，但它们通常会在此过程中增加性。

在AIP出版社出版的《应用物理快报》中，来自中南大学、华中科技大学和内盖夫本古里安大学的研究人员利用激光处理将普通软木塞转变为处理溢油的有力工具。

他们希望使用低碳足迹的材料创造一种无、有效的石油净化解决方案，但他们决定尝试软木塞是由于一个令人惊讶的发现。

“在另一个激光实验中，我们意外地发现使用激光加工的软木塞的润湿性发生了显着变化，获得了超疏水(拒水)和超亲油(吸油)特性，”作者Yuchun He说。 “适当调整加工参数后，软木塞的表面变得非常暗，这让我们意识到它可能是一种出色的光热转换材料。”

“将这些结果与软木的环保、可回收优势相结合，我们想到将其用于海上溢油清理，”作者凯因说。 “据我们所知，没有人尝试过使用软木塞来清理海上漏油。”

软木取自栓皮栎树皮，这种树可以存活数百年。栓皮栎树大约每七年可以采伐一次，因此栓皮栎是一种可再生材料。当树皮被剥去后，栓皮栎会增强其生物活性来替换树皮，增加碳储存量，因此采伐栓皮栎有助于减少碳排放。

作者测试了快速脉冲激光处理的各种变化，以实现软木塞特性的最佳平衡，并且可以低成本实现。他们仔细检查了纳米结构的变化，并测量了材料中氧和碳的比例、水和油接触表面的角度的变化，以及材料在整个光谱中的光波吸收、反射和发射，以确定其耐久性。多次加热和冷却循环。

通过激光处理，软木具有光热特性，可在阳光下快速升温。深槽还增加了暴露在阳光下的表面积，因此只需少量阳光，软木就能在 10-15 秒内升温。这种能量可用于加热溢出的油，降低其粘度，使其更易于收集。在实验中，经过激光处理的软木可在 2 分钟内从水中收集油。

激光治疗不仅有助于更好地吸收油，而且还能起到阻止水分进入的作用。

“当软木塞经过快速脉冲激光处理时，其表面微观结构变得更加粗糙，”尹说。 “这种微米级到纳米级的粗糙度增强了疏水性。”

因此，软木塞会收集油而不吸水，因此可以从软木塞中提取油，甚至可以重复使用。

“石油开采是一项复杂、系统的任务，参与石油开采的整个生命周期是我们的目标。”何玉春说。 “下一步是以聚氨酯泡沫为吸油骨架，制备电热材料，将光热和电热技术结合起来，形成全天候采油系统。”

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