高嶺土是一種天然的黏土礦物,具有典型的1:1層狀硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu),天然的層狀結(jié)構(gòu)、較強(qiáng)的吸附性和較好的生物相容性,使得高嶺土在節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)藥、新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)方面顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
1、重金屬污水處理
天然的二維層狀結(jié)構(gòu)使得高嶺土具有較大的比表面積和較好的吸附性能,經(jīng)過(guò)改性作為一種優(yōu)質(zhì)的吸附劑,對(duì)有機(jī)污染物、重金屬和水體懸浮物等環(huán)境污染問(wèn)題的解決具有深遠(yuǎn)的意義。
2、重金屬大氣污染處理
元素汞在大氣環(huán)境中的排放是最主要的汞污染形式,而高嶺土是去除大氣中汞元素的最佳黏土礦物。
3、有機(jī)污水處理
經(jīng)過(guò)化學(xué)修改后的高嶺土的表面物化性質(zhì)、比表面積和吸附性均得到改變,使得改性后的高嶺土對(duì)有機(jī)污染物吸附能力大大增強(qiáng)。
4、建筑相變儲(chǔ)熱材料
以二甲基亞砜(DMSO)為插層劑,采用熔融插層方法對(duì)煤系高嶺土插層改性,并以插層改性后的高嶺土為基體,在其層間分別插入相變材料月桂醇(LAL)和月桂酸(LA),所得的二元有機(jī)/煤系高嶺土復(fù)合相變儲(chǔ)能材料,可用來(lái)調(diào)控室內(nèi)的溫度變化,適用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的采暖、通風(fēng)和空調(diào)。
5、太陽(yáng)能儲(chǔ)能材料
以高嶺土和硬脂酸鈉為原料,制備的高嶺土/硬脂酸鈉相變儲(chǔ)熱材料,與同類型相變儲(chǔ)熱材料相比,該其熔融潛熱和冷凝潛熱分別高達(dá)109.25、109.01J/g,更適用于太陽(yáng)能熱發(fā)電站的儲(chǔ)熱系統(tǒng)。
6、新材料領(lǐng)域
儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、鋁硅含量高,使得高嶺土可作為制備分子篩的良好原料。分子篩具有良好的選擇性吸附、離子交換和親水性能等,在化工、醫(yī)療和環(huán)保等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
7、止血材料
層狀硅酸鹽(合成水滑石、系列蒙脫石、高嶺石)黏土礦物在體外止血過(guò)程中不釋放熱量,且凝血特性廣泛,兼有價(jià)格低廉,穩(wěn)定無(wú)毒的特性,可作為新型凝血?jiǎng)┐鎮(zhèn)鹘y(tǒng)商品沸石基止血?jiǎng)?br />
8、藥物載體
高嶺土具有較好的生物相容性,經(jīng)過(guò)插層擴(kuò)大層間距,可為藥物分子提供新的活性位點(diǎn),促進(jìn)藥物進(jìn)入層間,實(shí)現(xiàn)藥物的裝載與釋放。
9、抗菌材料
與蒙脫石相比,高嶺石的離子交換能力較弱,故抗菌劑更容易釋放,有更好的殺菌效果,因此,高嶺土可以很好地應(yīng)用于殺菌,而且在有機(jī)黏土作為抗菌劑的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,表面活性劑固定在黏土上的量必須超過(guò)CMC值。
10、組織工程
以高嶺土為黏結(jié)劑,采用改性聚氨酯泡沫(PU)模板法,可制備具有優(yōu)異力學(xué)強(qiáng)度、礦化能力和良好細(xì)胞反應(yīng)的三維MBG支架(骨骼組織應(yīng)用的理想生物材料)。加入高嶺土后,MBG-10K支架的pH環(huán)境更加穩(wěn)定和理想,蛋白吸附能力增強(qiáng)。
參考資料:
[1]孟宇航,尚璽,張乾,楊華明.高嶺土的功能化改性及其戰(zhàn)略性應(yīng)用[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2019(06):69-76.
[2]李坤.高嶺土提純工藝及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J].化工管理,2018(36):108-109.
[3]雷鵬. 高嶺土制備4A分子篩的性能及應(yīng)用研究[D].吉林大學(xué),2018.
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