Cientistas da Tomsk Polytechnic University, em conjunto com a University of Lille (França), desenvolveram um novo material capaz de purificar água de forma eficaz a partir de derivados de petróleo. Baseia-se em uma esponja de poliuretano doméstico comum. A equipe de pesquisa o tornou super-hidrofóbico - repele água, ao mesmo tempo que sorve efetivamente as moléculas de produtos de óleo. Os resultados foram publicados em Tecnologia de separação e purificação.

"Novos métodos de produção de petróleo, especialmente aqueles relacionados à produção no fundo do mar e no fundo do oceano, aumentam o risco de derramamentos. Todos nós sabemos sobre o impacto ambiental do acidente ocorrido em uma plataforma de perfuração no Golfo do México em 2010. Portanto, um dos problemas científicos mais urgentes é obter sorventes seletivos capazes de extrair derivados de uma mistura água-óleo, evitando interações com água. O último ponto é de importância crucial, pois as interações com a água basicamente resultam em alguns produtos que acabam na água e afetam o ecossistema. Além disso, a saturação da água diminui a eficácia do sorvente. Portanto, tivemos que encontrar material acessível e torná-lo hidrofóbico e eficiente para o objetivo mencionado. Decidimos por uma esponja de lavagem normal, "Pavel Postnikov, professor associado da Escola de Pesquisa de Química e Ciências Biomédicas Aplicadas da TPU, diz.

Sais de diazônio, compostos orgânicos especiais, foram usados ​​para tornar uma esponja hidrofóbica. A esponja foi colocada em uma solução aquosa com sais de diazônio e aquecida a 60 ° C. Os radicais ativos resultantes atacaram a esponja e formaram na superfície novos grupos orgânicos com propriedades hidrofóbicas, sendo ao mesmo tempo sensível aos produtos petrolíferos. Eles agem como sorventes que absorvem seletivamente as moléculas de óleo.

“A segunda questão é encontrar uma forma eficiente de retirar esse material da água. Escolhemos a coleta de sorvente magnético. Adicionamos nanopartículas de ferro na estrutura da esponja, obtido por nosso método original e caracterizado por maior suscetibilidade a moléculas apolares. Também adicionamos grupos orgânicos hidrofóbicos. Como resultado, obtivemos um material que quase não interage com a água apesar de ser uma esponja, "explica o cientista.

Os produtos petrolíferos em água estão na forma de uma emulsão. Isso implica que suas gotículas microscópicas são distribuídas em outro líquido, no nosso caso, na água. De acordo com os pesquisadores, na prática, tais emulsões são freqüentemente altamente estabilizadas. Isso significa que eles são difíceis de separar em componentes individuais.

“Testamos nosso material com emulsões altamente estabilizadas e baixas estabilizadas. Os experimentos demonstraram que o material é excelente. Também testamos sua eficácia em óleos industriais que podem poluir corpos d'água naturais. O material também mostrou sua alta eficiência, "Pavel Postnikov diz.

Além disso, os estudos mostraram que o novo material pode ser reaproveitado várias vezes. "Em experimentos, usamos pelo menos cinco vezes e não houve queda em sua eficiência, "diz o cientista.