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随着石油化工行业的快速发展,溢油事故、工业含油废水量的增加以及不溶于水的有机溶剂的泄露事故频繁发生,对人类健康和生态环境都造成了巨大影响。传统的油水分离技术包括降解、原位燃烧、使用分散剂和其他物理方法等,但这些传统策略存在实施效率低、环境不友好、运行成本高等问题。具有特殊浸润性的材料是近年油水分离材料发展的热点。本文从材料表面的润湿性出发,在基底表面构筑微纳米粗糙结构,并用低表面能物质进行修饰,制备出具有超疏水超亲油性的油水分离材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)等表征手段对制备的样品的形貌及晶相结构进行分析,通过接触角测量仪、酸碱盐溶液浸泡、摩擦磨损、砂纸磨损和胶带剥离等手段对样品的化学稳定性和机械稳定性进行分析。通过一锅水热法结合简单的煅烧工艺和十六烷基三甲氧基硅烷表面改性,制备了超疏水超亲油的泡沫镍材料。测得的静态接触角为158°,且在2至12的pH范围内保持稳定的超疏水性,接触角均大于150°,具有一定的耐腐蚀性。通过摩擦磨损试验测试表明,超疏水泡沫镍与原始泡沫镍相比,具有明显的耐磨性。所制备的泡沫镍在重力驱动的油水分离装置下表现出较高的油水分离效率。通过水热法在棉织物上原位生长Ni-Co LDH纳米片阵列,再经过聚二甲基硅氧烷改性,得到超疏水超亲油织物。在10个砂纸磨损循环试验或50次胶带剥离循环试验后,超疏水织物表面的接触角只有轻微下降,具有较好的机械稳定性。酸碱液滴及不同浓度的NaCl溶液滴在其表面的接触角均大于150°,表现出优异的化学稳定性。超疏水织物还具有一定的自清洁性能,并能快速、高效的实现油水分离。利用简单的溶剂热方法合成了具有丰富纳米孔结构的聚二乙烯苯材料,通过一步浸渍-固化法将其负载到三聚氰胺海绵上,制备出更具实际应用价值的油收集装置。改性海绵的接触角达到153°,对氯仿的吸油量为16.45 g/g。通过万能拉力试验机测试表明其优异的抗变形能力。通过测试不同pH值的液体在海绵表面的接触角,发现改性海绵具有较好的化学稳定性。