石油開採和運輸過程中，一旦發生洩漏，對海洋生態環境產生嚴重影響。目前大多數清除方法是使用一次性吸附劑（sorbents），吸附石油後燃燒處理。
現在，美國阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）的科學家們研製了一種新型材料，可以像海綿一樣重複使用，並且吸收的石油擠出後可繼續利用，有望為清除溢油提供更環保有效的解決方案。
新材料為何可重複利用？
這種「石油海綿」（oil sponge）由 Seth Darling 及其團隊發明，主要成分是聚氨酯泡沫（polyurethane）或聚醯亞胺（polyimide）塑料，同時包含了一定數量的硅烷（silane）分子。
材料重複使用的關鍵，正是這些硅烷分子。硅烷有「親油」的性質。如果材料上的硅烷數量太少，將無法有效吸附石油；如果硅烷太多，又會導致吸附太強，無法將吸附的石油「擠」出來再利用。研究者們通過實驗，確立了硅烷分子的最佳數量，確保材料吸油後還可釋放出來，並且可以重複使用，吸油能力不會受到顯著影響。
大規模除油實驗
現實中，石油洩漏通常會污染大片水域，因此，研究者進行了大規模實驗，測試新材料的除油能力。
實驗在新澤西州的國家溢油響應研究與再生能源測試設備處（National Oil Spill Response Research & Renewable Energy Test Facility）進行。在一個大池塘中，一條管道不斷吐出原油，漂在水面上。研究者在水面上拖動石油海綿，測試它的吸油能力，然後通過絞擰裝置擠出石油，如此重複該過程。
這項大規模實驗目前還未發表，但 Darling 表示，無論是未經處理的泡沫，還是商用吸附劑，吸油效果都遠不如石油海綿。
潛在應用
處理深海發生的石油洩漏時，要面臨高壓的問題。研究人員目前還不清楚這種新材料能否在深海處保持良好性能。
不過，這種材料對於清除近海溢油很有幫助。目前，近海處清理起來相對較難，又不能輕易使用分散劑（dispersants）。Darling 認為，將來若有可能，應該在海上石油開採處，以及石油運輸船密集經過的地方備置大量石油海綿，隨時應對石油洩漏。
這樣一來，這種材料的需求量將大大增加。因此，研究人員的下一個挑戰就是優化大規模生產石油海綿的過程。
參考資料：
- Barry E, Mane A, Libera J, et al (2017). Advanced Oil Sorbents Using Sequential Infiltration Synthesis[J]. Journal of Materials Chemistry A.