近年來，隨著工業(yè)含油廢水排放和海運石油泄漏等事件的不斷增多，油污染的治理已成為全球面臨的重大挑戰(zhàn)，故而研究高效油水分離材料和技術具有重要的科學意義和應用價值。
目前，傳統油污染的治理仍以離心法、燃燒法、浮選法和膜分離法等為主，但是上述方法都存在著一定的不足，比如能耗高、用時長、成本高、步驟復雜、添加有害溶劑和易造成二次污染等。
近日，中國科學院寧波材料技術與工程研究所高分子事業(yè)部鄭文革研究員團隊在前期關于致密結構和均勻取向泡孔結構研究工作基礎上（P. K. Huang, et al. Compos. Sci. Technol. 171 (2019) 282-290；P. K. Huang, et al. Compos. Part A-Appl. S. 116 (2019) 180-186），提出了一種新型的中空梯度泡孔結構，并且成功制備了一種新型高效油水分離的中空梯度聚丙烯泡沫。該制備方法不僅快速、成本低，而且綠色環(huán)保、無需添加任何溶劑。相關結果已經發(fā)表于國際學術期刊（P. K. Huang, et al. Chem. Eng. J. 370 (2019) 1322-1330）上，并且申請了相關的專利。
圖1 一樣的擠出機，不一樣的結構
圖2 仿生中空梯度結構及其潛在應用
圖3 進的是油水混合液，出的是水
該結構的設計理念來自于自然界，融合了荷花的粗糙表面、蜂巢結構和秸稈的中空結構等特點。憑借聚丙烯泡沫材料親油疏水的特性，再加上獨特的結構設計，賦予了材料優(yōu)異的油水分離性能。當油水混合液經過該中空梯度聚丙烯泡沫時，水能夠迅速通過中空通道，而油則會儲存在材料內部的開孔結構中。
上述工作得到了國家自然科學基金（51603218, 51473181）的大力資助。
