En avsökande elektronmikroskopi av det kol-nanorörbelagda filtret. För jämförelse, insatsen är naken i rostfritt stål.
(PhysOrg.com) - Vatten och olja får inte blandas, men, som två boxare som närmar sig slutet av den sista omgången, de kan bli väldigt trassliga.
Nu, Michigan Technological University forskare Yoke Khin Yap och Jaroslaw Drelich har skapat ett filter som separerar de två ämnena lika snabbt och rent som en domare som bryter upp en clinch.
Deras böter, rostfritt stålnät är belagt med kolnanorör med en diameter på cirka 10 mikron. ”De har en superhonningskaka-struktur som avvisar vatten, Säger Yap, docent i fysik. ”Men de gillar ekologiska saker, som olja. "
Teamet hällde en emulsion av vatten och bensin över filtret för att testa det. Säker nog, gasen droppade igenom; allt utom 20 procent av vattnet stannade kvar.
Det är inte som om du kan filtrera Mexikanska golfen genom enheten, Japp varnar. Deras prototyp är ungefär lika stor som en fjärdedel. Plus, vattendropparna kan faktiskt täppa till mellanrummen mellan nanorören, gör det svårt för någonting att ta sig igenom. "Men det attraktiva är att det är så enkelt, Säger han. "Det går genom gravitation."
Drelich, docent i materialvetenskap och teknik, tror att filtret har verklig potential. ”Det här var bara vår första uppsättning experiment, Säger han. ”Vi kunde leverera el till den för att värma upp den, minska oljans viskositet och förånga vattnet. Vi kan också skapa ett vakuum som suger olja genom filtret till andra sidan. En bra konstruktion kan bli av med tilltäppningsproblem. ”
Sådan teknik kan hjälpa till att rena olja från Kanadas tjärsand, som är förorenad av spår av frätande saltvatten. Eller, den kan användas för att utvinna olja från avloppsvatten från havsgående fartyg. Det kan till och med kunna skrubba oljan i bilens motor.
”Vår design skulle vara helt ny, eftersom den är beroende av nanoteknik, och det kan vara konkurrenskraftigt, ”Säger Drelich.
Deras arbete publicerades i tidningen 2 februari Kol och finansieras av National Science Foundation.