超浸潤表面在油水分離中的應用

張 鵬

（西安石油大學，陜西西安 710065）

隨著石油的不斷開采以及海上漏油、溢油事故的頻繁發生，不僅造成了大量的能源損失，而且致使生態環境也遭受到了嚴重的危害[1，2]。除此之外，日常生活中產生的大量油水混合物經隨意排放，也造成了嚴重的水污染問題，給人類的生存環境帶來了很大的影響[3]。因此，如何有效地收集和分離油水混合物成為了目前研究人員面臨的重要挑戰之一[4]。傳統的油水分離方法有離心法、重力法及沉降法等，但是這些方法的成本高且效率低，甚至會引起二次污染[5]。所以為了回收石油資源和保護生態環境，研發具有高效率、低成本且環保的新型油水混合物分離材料已經變得十分迫切。

近年來，材料表面浸潤性的研究引起了研究者們廣泛的關注，特殊浸潤性材料因具有浸潤性調節能力強、油水分離效率高及重復利用性好等優點從而成為了油水分離領域的一個新的研究熱點[6]。由于油與水的表面張力相差大，所以浸潤性不同的表面會對油和水其中一相進行選擇性地潤濕，而對另一相排斥，基于此原理研究者們制備出了多種具有特殊浸潤性的表面，如超親水、超親油、超疏水、超疏油表面等。這些具有超浸潤表面的新型材料在油水混合物的分離中表現出了良好的分離特性。

本文將具有超浸潤表面的油水分離材料分為“過濾式”油水分離材料和“吸附式”油水分離材料，分別介紹了其在油水分離方面的應用，并對其未來的研究發展方向進行了展望。……