جداسازی نفت و آب با کمک فناوری‌نانو
جداسازی نفت و آب با کمک فناوری‌نانو
نفت و آب باهم مخلوط نمی‌شوند، اما آنها می‌توانند به شدت در هم فرو روند. اکنون یوک خین یاپ و جارسولاو درلیچ از دانشگاه فنی میشیگان فیلتری ساخته‌اند که این دو ماده را به خوبی و به سرعت از هم جدا می‌کند.
این دانشمندان یک روکش نانولوله کربنی به ضخامت 10 میکرون روی توری فولاد ضدزنگ بسیار ریز خود ایجاد کردند. یاپ، استادیار فیزیک، می‌گوید: آنها یک ساختار لانه زنبوری بسیار عالی دارند که آب را دفع می‌کند، اما به مواد آلی نظیر نفت اجازه عبور می‌دهد.
تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی این فیلتر روکش‌داده شده با نانولوله کربنی. برای مقایسه، تصویر کوچک فیلتر فولاد ضدزنگ بدون روکش است. این گروه تحقیقاتی برای آزمایش این فیلتر، امولسیونی از آب و بنزین روی آن ریخت. بعد از گذشت مدت زمانی نفت از این فیلتر عبور کرد، در حالی که آب باقی مانده بود.
یاپ می‌گوید که برای استفاده عملی از این افزاره مثلا برای جداسازی نفت از خلیج مکزیکو، هنوز مشکل‌هایی وجود دارد. اندازه این فیلتر کوچک است. بعلاوه قطره‌های آب فضاهای بین نانولوله‌ها را مسدود می‌کنند و بنابراین عبور هر چیزی را از سرتاسر این فیلتر سخت می‌کنند. او اضافه می‌کند: اما نکته جالب این است که این فیلتر به آسانی با نیروی گرانش کار می‌کند.
دریلیچ، استادیار علوم و مهندسی مواد، فکر می‌کند که این فیلتر توان بالقوه بزرگی دارد. او می‌گوید که این آزمایشات اولین مجموعه آزمایشات بودند. ما می‌توانیم با جریان الکتریسیته این فیلتر را گرم کنیم، تا ویسکوزیته نفت کاهش یابد و آب تبخیر شود. ما همچنین می‌توانیم در طرف خروجی این فیلتر، خلاء ایجاد کنیم تا نفت در سرتاسر فیلتر مکیده شود. یک طرح مهندسی خوب می‌تواند مشکل مسدود شدن را حل کند.
چنین فناوری می‌تواند به تصفیه نفت از شن‌های نفتی کانادا که آلوده به مقادیری از آب نمکی خورنده هستند، کمک کند. همچنین آن را می‌توان برای بازیافت نفت از پسماند مخازن اقیانوس‌پیماها استفاده کرد. این فناوری حتی ممکن است برای تمیز کردن نفت داخل موتور ماشین‌تان نیز استفاده شود.
دریلیچ می‌گوید: طرح‌مان کاملا جدید است، زیرا متکی بر فناوری‌نانو است و قابل رقابت با دیگر فناوری‌ها است. این دانشمندان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Carbon منتشر کرده‌اند.