重质原油的高粘度和低流动性阻碍了常规多孔吸附剂对其的吸附，因此对此类重质原油的有效清理具有挑战性。焦耳加热是近年来出现的一种大幅度降低重质原油粘度的新工具。然而，由于施加的高电压，这种直接接触式加热方式存在潜在的风险。
近日，中科大俞书宏院士，合肥工业大学Yang Lu报道了一种亚铁磁海绵（FMSs）介导的遥控磁加热方法，以实现对原油泄漏的连续有效清理。
文章要点
1）研究人员通过简单的浸涂工艺制备出先进的 FMSs，然后很容易实现 30 × 10×2 cm3 的规模化制造。包裹在骨架上的立方氧化铁纳米颗粒使得海绵具有168 emu g−1(Fe)的亚铁磁性，使其在交变磁场（AMF）下具有快速的磁响应和高的热转换效率。
2）对于相同表面最高温度（105 °C）和尺寸的FMS和太阳加热的PDA涂层海绵，FMS在10 mm处的内部温度达到145 °C，而PDA涂层海绵的内部温度在15 mm处急剧下降到表面温度的一半以下。这种明显的热分布差异揭示了无加热穿透深度限制的磁加热的优势。
3）与太阳能驱动的表面加热相比，由于多孔通道中热传输的限制，FMS中的整体磁加热会导致海绵内部温度升高，从而导致原油粘度显著降低，流入FMS孔隙的石油显著增加。此外，与自吸泵配套的柔性制造系统可通过远程磁加热实现原油（33.05 g h−1 cm−2）的连续开采。
因此，这种磁热辅助FMS不仅为原油净化提供了一种新的策略，而且进一步拓宽了具有快速磁响应的磁性组件的实际应用。
参考文献
Yonghong Song, et al, A Magneto-Heated Ferrimagnetic Sponge for Continuous Recovery of Viscous Crude Oil, Adv. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adma.202100074
https://doi.org/10.1002/adma.202100074.
