作者：Christine Middleton
編譯：袁瑜
一旦燃油、工業溶劑和其他有機液體進入水體，它們就很難被清除。用於提取此類污染物的材料通常需要複雜的程序，並且並不總是機械堅固或環保。現在，北京木材工業研究所的王曉青及其同事開發了一種相對簡單的處理工藝，將輕木變成了一種機械堅固的海綿，可以選擇性地去除水中的有機物。
天然木材缺乏與海綿相關的可壓縮性和吸收性。為了賦予輕木這些特性，研究人員通過使用水性化學處理去除了輕木的兩種主要細胞壁成分——木質素和半纖維素。這將木材的細胞結構從剛性蜂窩狀轉變成了可壓縮的層狀結構。這種層狀結構即使經過 100 次壓縮後，仍會彈回其初始尺寸。這表明儘管壓力被移除，但改結構仍可以保持其機械強度。
為了防止海綿在吸收有機液體的同時吸收水分，研究人員使用矽烷氣相沉積處理技術製作了疏水海綿。它很容易吸收矽油、二氯甲烷（下見上圖）和許多其他油和有機液體。海綿的液體容量是其自身重量的 16-41 倍，占其體積的 70%。
輕木海綿可以漂浮在水面上，因此很容易被回收。然後可以將輕木海綿中的有機液體擠出並重複使用，輕木海綿仍然可以保留其吸收性。研究人員證明，這種海綿還可以用於連續清除水中的污染物，方法是在海綿中插入一根玻璃管萊抽取海綿中的有機液體。由於經過矽烷處理的木質海綿性能良好，且生產規模可擴大，因此在大規模去除水中的石油和其他有機污染物方面具有很大的前景。
文章來源：https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.6.1.20181108a/full/