当两种强烈的个性发生冲突时，他们就像油和水。但这两种液体确实可以混合，通过H滴2O在乳化液中分布于油中。
对原油公司来说，这可能意味着麻烦。
瑞恩•罗杰斯
图片来源:Stephen Bilenky
无论公司是从地下深处还是从地表开采石油，水都不可避免地混入其中。虽然有些会自然分离出来，但有些会以乳化液滴的形式留在油中，在加工油时造成昂贵的问题。
石油公司想要戳破那些讨厌的气泡，弄清楚他们的墙壁是由什么制成的。
“如果你知道它们的化学成分，那么你就可以像药物针对病毒一样针对它们，将它们击倒，”他说瑞恩•罗杰斯他是国家强磁场实验室的石油科学专家，同时也是未来燃料研究所(FFI)的负爱游戏体育是什么责人。爱游戏提现客服“这样你就可以释放水，然后释放油。”
但在你确定那面墙里有什么之前，你必须把它分离出来。罗杰斯和他在FFI和MagLab的团队离子回旋共振(ICR)设备我想出了一个巧妙的方法。
更远的地方
他们面临着一个相当大的挑战:原油是地球上化学成分最复杂的物质——一个样品可能包含数百万种不同的分子。其中一些分子是亲水的，所以它们会被混入油中的任何水所吸引。结果，它们融合在水周围的墙壁上，形成水滴。科学家们需要以某种方式识别、捕获和去除这些亲水分子。
所以他们为它们设计了一个巧妙的陷阱，围绕着一粒简单的沙子。他们在二氧化硅上涂了一层又一层的水，直到他们计算出吸引问题分子所需的确切数量。(经过多次尝试和错误，他们发现26层通常就可以了。)当被水包裹的二氧化硅被添加到油中时，液滴壁上的亲水分子直接向它们移动。这分离了导致乳化液的分子。
二氧化硅(首先被水壳包裹，然后被一层亲水的原油分子包裹)很容易分离出来。然后，科学家们简单地将目标分子剥离并分析它们。借助借助强力磁铁的ICR仪器，化学家们能够精确地识别出充当表面活性剂的分子，这些分子可以降低石油和水之间的表面张力，并使乳化液液滴形成。
他们所看到的令他们吃惊。
Rodgers说:“我们已经能够证明，石油中这些天然存在的表面活性剂的化学多样性与石油本身一样复杂。“这太壮观了。你看到的是几十万天然存在的表面活性剂。
ICR和其他分析工具正在帮助科学家更多地了解这些表面活性剂。乳化液壁会在不同的条件下变化吗，比如pH值?
罗杰斯说:“我们的目标是操纵这些墙壁的化学成分，这样我们就可以在需要的时候使用它，在不需要的时候摆脱它。”
科学家们的研究成果也将应用于可再生燃料，无论是从藻类、松树颗粒、甘蔗还是其他生物质中提取。
罗杰斯说:“所有这些材料都含有大量的水分。”这些水分需要在你从这些材料中提取出来才能制成燃料。
研究燃料的科学家也对其他有问题的界面感兴趣，比如原油中的锈这样的细颗粒。
事实证明，当两件事相关联时，它从来都不是简单的，需要科学家们把它全部弄清楚。
克里斯汀·科因著
