DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.135161

在这项工作中，研究者提出了一种通过静电纺丝制备的聚（乙烯-1-辛烯）基纤维基质，用于高效去除粘性油。由线性低密度聚乙烯（LLDPE）组成的吸附剂可以选择性吸收水面上的原油泄漏，无需在精炼过程之前对基质进行额外隔离。此外，具有均匀纤维形态的LLDPE吸附剂的高比孔体积使吸附剂在5分钟内达到其平衡吸附容量的81.5±5.9%。此外，将磁性纳米粒子（MNP）掺入到构成基质的每根纤维中，以通过外部磁场促进恢复过程，而不会改变固有吸收量。总体而言，这些吸附剂具有高吸收能力、快速吸收率、易于回收且无二次污染等优点，为快速彻底清理溢出油提供了一条可持续途径。

图1.使用静电纺丝技术制造LLDPE纤维基质的示意图。

图2.（a）显示在不同聚合物浓度和流速条件下获得的各种基质形态图。显示获得的详细形态的电子显微照片集。比例尺代表10µm。（b）以13wt%和1mL/h制备的均匀纤维基质的照片、（c）电子显微照片（顶视图）和（d）横截面电子显微照片。比例尺分别代表1cm、10µm和10µm。（e）显示均匀纤维基质中纤维直径分布的直方图。

图3.（a）具有相同厚度（70µm）但内部结构不同的LLDPE吸附剂组的横截面电子显微照片，从左侧开始分别为均匀纤维（UF）、微珠纤维（BF）和薄膜。（b）LLDPE吸附剂（UF、BF和薄膜）对不同粘度的各种油的平衡吸收量。（c）显示随着压力增加LLDPE吸附剂组汞的累积侵入。（d）UF组的原油吸收图和横截面电子显微照片，其中基体厚度不同，分别从30到50到70µm，表示为UF30、UF50和UF70。所有比例尺代表10µm。

图4.（a）MNP嵌入纤维基质的磁回收和再循环过程示意图。（b）当MNP溶液浓度从1到2到3wt%时（分别表示为MNP1UF、MNP2UF和MNP3UF），制备的MNP嵌入UFs的热重分析（TGA）曲线。（c）MNP嵌入UFs组中估计和测量的MNP重量分数的比较图。（d）MNP嵌入UFs组的振动样品磁力计（VSM）曲线。（e）MNP嵌入UFs和不含MNP的UF组的原油吸收图。所有基质均以30µm的厚度制备。（f）MNP、原始油和吸收后残油的红外光谱。实验使用真空泵油。

图5.（a）显示PP吸附剂和UF溢油模拟实验的一系列照片。（b）显示MNP3UF吸收原油的磁力提升的照片。（c）MNP3UF在600℃下热解后剩余的未氧化MNP。比例尺为1cm。（d）比较原油和UF吸收原油的热解组分图。