仿生蕨“納米皮草”有助清理水中油污
德國(guó)科學(xué)家近日發(fā)現(xiàn),以往人們談之色變的水生漂浮雜草具有吸油功能,仿照水生植物結(jié)構(gòu)合成的人工聚合物薄膜“納米皮草”,也像水生蕨類一樣具有超級(jí)疏水和親油性,有望為清理水中油污提供一種更便捷的手段。最新研究成果發(fā)表在《生物靈感與仿生學(xué)》雜志上。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道,該研究由德國(guó)卡爾斯魯厄技術(shù)學(xué)院微結(jié)構(gòu)技術(shù)研究所(IMT)和波恩大學(xué)植物生物多樣性尼斯研究所共同完成。研究團(tuán)隊(duì)將研究重點(diǎn)放在了一些水生蕨類植物上,包括一些長(zhǎng)著毛茸茸葉子的槐葉蘋(píng)科植物。這些毛茸茸的擴(kuò)展體稱為毛狀體,分為四類。為了找出不同毛狀體種類與吸油效果的關(guān)聯(lián)性,研究人員對(duì)樣品進(jìn)行了精心處置。
IMT的研究人員克勞迪亞·澤格解釋說(shuō):“研究發(fā)現(xiàn),毛狀體尾部形狀決定了油/空氣接觸面的大小,能使吸油效果達(dá)到最大化并保留長(zhǎng)期的吸附能力,我們據(jù)此研發(fā)出一種稱為‘納米皮草’的毛絨面合成版。這種‘納米皮草’由熱壓厚板制成聚合物薄膜,當(dāng)鋼板回縮時(shí),聚合物表面融化,微納米尺度的毛發(fā)從表面拔出。”
“納米皮草”像水生蕨類一樣具有超級(jí)疏水和親油性,可以選擇性地吸油而不吸水。該研究的一個(gè)最初目的是通過(guò)了解植物來(lái)提高“納米皮草”的吸油能力,但目前的研究結(jié)果也為其他研究提供了可能。
研究人員在論文中強(qiáng)調(diào),水生蕨類在世界很多地區(qū)被看成雜草或有害物,利用其進(jìn)行吸油或許可以同時(shí)解決兩個(gè)問(wèn)題——清除多余的自然植物及生產(chǎn)低成本的石油吸附劑材料。

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