石墨烯包裹的海绵制备过程示意图。

日前，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室的俞书宏教授课题组在高黏度浮油吸附材料设计上取得突破性进展，相关成果在线发表在《自然—纳米技术》杂志上。该课题组首次将焦耳热效应引入到多孔疏水亲油吸油材料中，设计研制出可快速降低水面上原油黏度的石墨烯功能化海绵组装体材料和收集装置，大幅提高了吸油材料对高黏度浮油的吸附速度，显著降低了浮油清理时间。

海上原油泄漏不仅给环境带来灾难性破坏，还会造成巨大经济损失。原油泄漏所产生的水面浮油具有面积大、油层薄、黏度大等特点，难以采用传统技术和材料有效处理：撇油船在围油栏的配合下能够处理的浮油面积非常有限，且回收的浮油中含水量大；向原油泄漏区域播撒分散剂仅能将部分浮油分散到水体中，新形成的原油乳液颗粒依然会威胁海洋生物的生存环境……

近年来，多孔疏水亲油材料因具有成本低、油水分离效率高、环境友好等优势，逐渐受到重视。然而，该材料仅对低黏度油品具有较高吸附效率，清理回收水面原油泄漏非常困难。因为原油的黏度比较大，导致多孔疏水亲油材料难以将浮油快速吸附到内部，利用率和浮油清理速度大幅降低。

2012年起，俞书宏团队持续开展了高性能碳基组装体吸油材料的设计与制备方法研究。他们首次设计出具有原位加热和油水分离功能的石墨烯功能化海绵，大幅提高了多孔疏水亲油材料对高黏度浮油的吸附速度。