麻省理工学院:吸油纳米技术可能在一个月内清理完深水地平线事故

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


它看起来像一个太阳能驱动的跑步机,但麻省理工学院 (M.I.T.) 的研究人员表示,他们创造了一种扁平的、类似传送带的装置,可以比深水地平线事故现场使用的任何设备更有效地清理油污。关键是一种注入纳米颗粒、防水的网状物涂层在传送带上。同样重要的是该设备能够作为更大的设备团队的一部分自主工作,麻省理工学院将其称为海洋群(Seaswarm)

麻省理工学院可感知城市实验室的成员,该实验室一年前因其垃圾追踪计划,用于追踪废弃电子产品而闻名,他们将于周六在意大利威尼斯双年展国际艺术、音乐和建筑节上展示他们的海洋群研究——以及展示原型机运行的视频。威尼斯双年展今年的主题是纳米技术将如何改变人们在 2050 年的生活方式。

以下是海洋群石油清理工作可能的工作方式:海洋群中每个五米乘两米的设备都使用其传送带从水中撇取石油,并向前推进自身。凭借 GPS 和油品检测传感器来引导它们,这些设备可以将自己定位为像一群饥饿的毛毛虫在叶子上一样攻击油污。


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可感知城市实验室副主任阿萨夫·比德曼说,如果你用手指触摸纳米材料,它感觉很光滑。“想象一下一个海绵,孔隙非常小。” 这种材料并非专门用于吸油,因此也可能用于清理水中的其他类型化学物质。

麻省理工学院估计,可重复使用的纳米颗粒网状涂层可以吸收高达自身重量 20 倍的石油。该设备通过加热网状物以烧掉石油来清洁其传送带。每个设备都由两平方米的太阳能电池板供电,旨在仅以 100 瓦的功率运行。比德曼说,由于该设备是扁平的,因此它应该粘附在水面上并随波浪移动,以避免倾覆。

为了控制英国石油公司的石油泄漏事故,今年夏天,清理工作已在墨西哥湾部署了 800 多台传统撇油器,但据麻省理工学院称,它们收集到的水下石油不超过 3%。这些撇油器使用传送带、旋转盘和绳索来机械地将石油与水分离

麻省理工学院的研究人员估计,由 5,000 台海洋群设备组成的小队可以在一个月内清理完像深水地平线事故现场那样大小的泄漏。他们的目标是通过将海洋群设计方案提交给 X 大奖的 100 万美元石油清理竞赛来证明这一假设,该竞赛将奖励能够以最高回收率最有效地收集水面石油的团队。

美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 本月早些时候估计,在2010 年 4 月 20 日英国石油公司马孔多油井爆炸后,有 490 万桶石油泄漏到墨西哥湾。政府科学家表示,大约 50% 的泄漏石油已被捕获、蒸发、燃烧或撇取,另有 25% 已自然或化学分散,尽管其他科学家对这些说法提出异议,称政府低估了仍然散落在外的大量石油。

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