木质素基超疏水海绵

原油吸附仅32秒

用木质素颗粒和共价有机框架修饰三聚氰胺海绵，不依赖氟化物，兼顾超疏水与光热转换，吸附容量和分离效率与含氟材料相当。

Zhibiao, Guo · Qiao, Lei · 何志伟

International Journal of Biological Macromolecules 2024

参数信息

水接触角

152.3 °

滚动角

6 °

吸附容量

38.4–100.3 g/g

分离效率

99.7 %

表面温度

61.2 °C

原油吸附时间

32 s

冰滴融化时间

400 s

技术优势

不用含氟试剂

修饰层由共价有机框架、木质素颗粒和PDMS组成，环境友好，避免了传统氟化处理。

太阳一照就升温

木质素颗粒和共价有机框架的光热效应使海绵在太阳辐照下表面温度达61.2°C，可用于原油降粘和防冰。

吸完还能拖走

对各种油和有机溶剂吸附容量高达38.4–100.3 g/g，且海绵本身可漂浮，便于回收。

应用场景

• 油水分离：用高吸附容量的海绵快速分离油水混合物，避免二次污染。
• 溢油清理：吸附泄漏的原油和有机溶剂，光热效应加速高粘度原油流动。
• 防冰涂层：光热转换使表面升温，冰滴融化时间缩短70%，实现防冰。
• 表面功能材料：超疏水与光热性能集于一身，拓宽表面功能材料设计思路。