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  近年來(lái)，油水分離材料的制備一直備受關(guān)注。鄭州大學(xué)申長(zhǎng)雨院士和劉春太教授團(tuán)隊(duì)前期通過(guò)擠出成型方法成功地制備了一種具有多孔結(jié)構(gòu)且具有良好的油水分離功能的高密度聚乙烯纖維束（Applied Materials Today 2017, 9, 77, doi.org/10.1016/j.apmt.2017.05.007）。近日，其團(tuán)隊(duì)在前期的工作基礎(chǔ)上，又提出了一種利用皮層剝離的方法來(lái)制備具有良好油水分離功能的纖維束的方法。這一成果發(fā)表于近期的《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》。

  該方法的靈感來(lái)自于自然界具有絨毛結(jié)構(gòu)的植物和注塑制品的皮芯結(jié)構(gòu)。通過(guò)改變擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)，使得擠出制品具有皮芯結(jié)構(gòu)，然后通過(guò)簡(jiǎn)單的皮層剝離的方法剝?nèi)悠返钠�。由于纖維互通結(jié)構(gòu)的存在，使得樣品表面形成絨毛結(jié)構(gòu)從而提高材料的疏水性。通過(guò)該方法制備的纖維束的水接觸角可以達(dá)到139°，油接觸角為0°。文章還比較了剝離與未剝離試樣的油水分離能力。研究了剝離與未剝離式樣的吸油速率、吸油高度與時(shí)間的關(guān)系，結(jié)果表明，剝離后的式樣具有更快的吸油速率以及更高的吸油高度，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果用Lucas-Washburn方程進(jìn)行擬合，擬合結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好。其中，剝離后式樣的飽和吸油能力達(dá)到自身重量的297%。此外，剝離后的材料也具有良好的泵吸能力，因此可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)性油水分離應(yīng)對(duì)大范圍的油和有機(jī)試劑泄漏事故。

  論文第一作者為16級(jí)碩士生張旭東，通訊作者為鄭州大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心的劉憲虎博士。

  論文鏈接：

  Porous polyethylene bundles with enhanced hydrophobicity and pumping oil-recovery ability via skin-peeling. ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.8b03305