Una vista esquemática de un polímero mesoporoso. Los conjuntos de polímeros en forma de nanofibras con poros de 10 a 20 nm de diámetro se ramifican de manera sofisticada para crear una estructura de red tridimensional diminuta. Las líneas amarillas representan conjuntos de cadenas de polímeros que forman nanofibras.
Un equipo de investigadores del Grupo de Materiales Funcionales de Separación de la Unidad de Materiales Poliméricos, División de Tecnologías Claves Avanzadas, Instituto Nacional de Ciencia de Materiales, logró desarrollar un absorbente de aceite de alto rendimiento mediante la creación de un material mesoporoso con poros de aproximadamente 10 nm de diámetro, utilizando plásticos de ingeniería que se utilizan ampliamente como materiales industriales.
En el sitio de desarrollo de petróleo o gas natural, Se genera una gran cantidad de agua contaminada con aceite. Para evitar que dicha agua contamine el medio ambiente, Se ha deseado un sistema de tratamiento de agua eficiente y de bajo costo. En este sentido, Se esperaba que la tecnología para crear un material mesoporoso a partir de un polímero de uso general proporcionara un método para producir un absorbente de aceite de alto rendimiento. Sin embargo, la tecnología convencional no pudo formar una morfología a nanoescala de un polímero poroso de manera controlada, y esto planteó un obstáculo para la producción de un absorbente de alto rendimiento utilizando un polímero.
En el proceso de producción de un polímero poroso industrial, La separación de fases de una solución de polímero se había utilizado ampliamente. Tomando nota de este fenómeno, es decir, separación criogénica de una solución de polímero en un polímero y un disolvente, Los investigadores del NIMS lograron que el solvente formara nanocristales dentro de los plásticos de ingeniería. Luego, mediante la eliminación de estos nanocristales mediante un método único, llegaron a crear un polímero mesoporoso en el que los poros a nanoescala están conectados en secuencia. Este polímero mesoporoso puede tomar la forma de una hoja, bolita, o fibra. En condiciones especiales, Además, los investigadores pudieron crear un polímero con poros de 1,9 nm de radio.
El polímero mesoporoso recientemente desarrollado, con su gran superficie superior a 300m2 por gramo, Puede absorber eficientemente el aceite contenido en el agua. En la prueba relativa al grado de absorción de cresol contenido en agua contaminada con aceite, los investigadores observaron que este nuevo absorbente puede absorber más de 260 mg de cresol por gramo. Es más, el nuevo absorbente desorbe el aceite a alta temperatura, lo que permitirá utilizar el absorbente repetidamente. También es excelente para absorber gases, como el dióxido de carbono, y por lo tanto se espera que se aplique como agente separador de gases.
