近日，硕士研究生张鑫以第一作者在期刊Carbohydrate Polymer（中科院JCR一区，IF=7.182）上发表了题为“Superhydrophobic cellulose acetate/multiwalled carbon nanotube monolith with fiber cluster network for selective oil/water separation”的论文，论文通讯作者为王波副教授和冯跃战副教授。

近年来，工业的快速发展以及海上溢油事故的频发，对生态环境和人类健康造成了严重的危害，因此急需一种新型的油水分离材料来解决油性水体污染问题。本工作以醋酸纤维素(CA)和羧基化多壁碳纳米管(OMWNTs)为主要原料，通过非溶剂热诱导相分离法(TINIPS)成功制备出了超疏水CA/OMWNTs多孔整体材料。

CA/OMWNTs多孔整体材料的微观形貌呈现出一种由纳米纤维簇构成的三维连通网络结构。由于OMWNTs对多孔结构骨架的支撑作用，使得孔径增大，孔隙率增大。当OMWNTs的含量为1.5 wt%时(CA/OMWNTs-1.5%)，多孔整体材料的平均孔径最大(3.36 µm)，孔径分布相对均一，多孔整体材料的疏水性能最佳(水接触角为155^o)。通过BET模型计算得到其比表面积为85.36 m²/g，又通过压汞法测得CA/OMWNTs-1.5%多孔整体材料的孔隙率为93.7%。此外，CA/OMWNTs-1.5%多孔整体材对不同油和有机溶剂的饱和吸附量可达自身重量的7.39-19.84 倍，并且能够在强酸强碱的环境中对油和有机溶剂进行选择性吸附。CA/OMWNTs-1.5%多孔整体材料还能够利用泵辅助吸附装置连续吸附自身6000 倍重量的油和有机溶剂，极大地提升了其在处理海洋石油污染方面的应用潜力。

该工作得到了国家自然科学基金项目(51903223和U1604253)；河南省科技攻关项目(202102210231)的资助。

论文信息：Superhydrophobic cellulose acetate/multiwalled carbon nanotube

monolith with fiber cluster network for selective oil/water separation. Xin Zhang, Bingzhong Wang, Bo Wang*, Yuezhan Feng*, Wenjuan Han, Chuntai Liu, Changyu Shen 论文连接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.117750