近日,我院理学院2021级学生曾星尧以第一作者身份在国际化工领域权威期刊《Separation and Purification Technology》(中科院一区TOP期刊,2023年影响因子8.1,在化学工程领域排名15/170)在线发表了题为“Robust superhydrophobic Fe3O4/PAN/PBA nanofibrous aerogel with photo/magneto-thermal properties for efficient all-weather cleanup of viscous crude oil spills”的研究论文。通讯作者为理学院蒋国军副教授,浙江工业大学之江学院为论文的第一完成单位和通讯单位。该研究得到了学院2023年大学生创新创业训练项目的资助。

本研究采用创新的简易混合静电纺丝技术和定向冷冻干燥技术相结合的方式,成功制备了具有优异光/磁-热转换性能的Fe3O4/PAN/PBA 纳米纤维气凝胶吸油材料。其具有超疏水性/超亲油性(水接触角为151.3°,油接触角为0°)和内部各向异性的微通道结构,对各种低粘度油和有机溶剂具有优异的吸附能力(54.4-97.1 g/g)。同时,还具有优异的力学压缩性能(在80%应变条件下循环200次后,恢复率达84.07%)和可重复使用性能(经20次吸附-挤压循环后,吸附量可达到初始吸附量的81.61%)。另外,该材料还表现出优异的光/磁-热转换性能,在太阳光(0.5 kW/m2)和磁场(5 kA m−1)耦合作用下,样品表面温度在120s内上升到86.5°C,可有效降低原油粘度,能够在蠕动泵作用下实现高粘度原油的连续高效回收(回收率为 6.67Ï103 kg m-3 h-1)。该材料为实现全天候高效回收原油泄漏提供了一个可行方案。

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论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1383586624021993


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