À l'avenir, il pourrait être possible d'éliminer les déversements de pétrole à la surface de l'océan en utilisant des aimants. Un groupe interdisciplinaire de chercheurs de la Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) dirigé par le professeur Marcus Halik a développé des particules d'oxyde de fer fonctionnalisées qui peuvent attirer tout type d'hydrocarbures. Les particules magnétiques et leurs coquilles peuvent alors être retirées de l'eau de manière relativement simple et respectueuse de l'environnement et peuvent même être réutilisées après avoir été nettoyées.

Les chercheurs ont maintenant publié leur étude dans la célèbre revue Matériaux fonctionnels avancés . Dans l'étude, ils décrivent comment des particules d'oxyde de fer fonctionnalisées peuvent être modifiées avec une monocouche auto-assemblée afin qu'elles n'adsorbent que les hydrocarbures. Ce groupe de substances chimiques comprend des composés légers tels que les alcanes et les aromates mais aussi le pétrole brut, essence et diesel. De telles molécules d'hydrocarbures entourent les particules très fines comme si elles étaient aspirées et atteignent un volume pouvant atteindre 14 fois la taille du noyau de la particule. Une vidéo sur le site Web des chercheurs montre comment la poudre d'oxyde de fer est appliquée à l'huile liquide et la transformation instantanée en une substance pouvant être éliminée par un aimant. L'oxyde de fer est une substance magnétique par nature.

En plus de la réutilisation multiple du matériel source, le rapport surface/volume important apporté par les nanoparticules et le rapport favorable à la quantité d'hydrocarbures à adsorber contribuent à la très grande efficacité du procédé. En outre, il permet à l'eau d'être complètement nettoyée de l'huile et des produits pétroliers. Méthodes conventionnelles, d'autre part, créer des dispersions ou des mélanges de substances qui permettent aux hydrocarbures d'être plus facilement digérés par les bactéries, mais restent dans l'eau de mer jusqu'à ce que ce processus soit terminé.

Outre la fabrication et la caractérisation des particules, la recherche a impliqué des expériences utilisant divers hydrocarbures et différentes sources d'eau à différentes températures complétées par des simulations moléculaires qui ont permis d'améliorer encore les matériaux.

Dans le futur, le système pourrait contribuer à réduire considérablement l'impact de la contamination par les hydrocarbures sur l'environnement. Les chercheurs de la FAU travaillent actuellement avec des partenaires industriels pour intensifier la fabrication des matériaux et transférer le concept à des applications réelles dans les opérations de nettoyage.