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1、纳米凹凸棒石黏土矿的制备及其表征173纳米凹凸棒石黏土矿的制备及其表征PreparationandCharacterizationofNano-attapulgiteClayMine122233刘小奇,段学臣,颜瑞峰,李海斌,陈介南,何钢(1中南大学资源加工与生物工程学院,长沙410083;2中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;3中南林业科技大学,长沙410004)122233LIUXiao-qi,DUANXue-chen,YANRu-ifeng,LIHa-ibin,CHENJie-nan,HEGang(1SchoolofResourcesProcessing
2、andBiologicalEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;2SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;3CentralSouthForestryUniversityofScienceandTechnology,Changsha410004,China)摘要:采用超声水热法制备出纳米凹凸棒石黏土矿,加入定量的分散剂,在一定的pH值、时间、温度的条件下,能制备出50~200
3、nm的凹凸棒石纳米粒子。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等测试手段进行分析和表征,探讨了纳米凹凸棒石黏土矿的形貌、形成机理及其晶体结构。结果表明:在不同的反应条件下,所产生的凹凸棒石纳米粒子的大小和形貌也不同;在不同的反应酸体系中,超声水热法制备出的纳米凹凸棒石结构也发生了变化。关键词:水热法;纳米凹凸棒石;制备;表征中图分类号:TB383文献标识码:A文章编号:1001-4381(2008)10-0173-04Abstract:Nano-attapulgiteclayminewerepreparedbyultrasoundh
4、ydrothermalmethod,addingquan-titativedispersingagent,atacertainpHvalue,timeandtemperatureconditions,themethodcanpre-pare50-200nmnanoparticlesattapulgite.Nano-attapulgiteclayminewascharacterizedandobservedbyscanningelectronmicroscopy(SEM),transmissionelectronmicroscopy(TEM),X-raydiffracti
5、on(XRD),andothermeansoftesting.Themorphology,formationmechanismanditscrystalstructureofnano-attapulgiteclayminecanbediscussed.Theresultsshowedthatthesizeandshapeofnano-at-tapulgitewerealsodifferentindifferentconditions.Indifferentreactionsacidsystem,thestructureofnano-attapulgiteclaymine
6、thatpreparedbyultrasoundhydrothermalmethodhadchanged.Keywords:hydrothermal;nano-attapulgite;preparation;characterization凹凸棒石黏土又名坡缕石或坡缕缟石,是一种层领域对凹土产品的粒度和粒度分布的要求不断提高。链状结构的含水富镁铝酸盐黏土矿物,其晶体呈针状、凹凸棒石特有的比表面积大和表面活性、多孔性纤维状集合体,单根纤维晶的直径在20nm左右,长度和吸附能力强、离子交换性等表面和界面性质是其得可达1Lm,符合纳米材料的尺度标准。凹凸棒石是一到广泛应用的主
7、要原因之一。但是,每个应用领域都种天然纳米材料,该结构特征赋予了凹凸棒石黏土独有其表面和界面性质的特殊要求,如用作高分子材料特的吸附、胶体、充填和抗盐等物化性能,在石油、化填料要求产品表面性质与高分子材料有良好的相容工、建材、医药、农业、环保和涂料等领域中有广泛的应性,涂料要求产品的流变性和增稠性好,分子筛要求产[1]用。品有一定的离子交换功能,而作为化工和油脂脱色剂、凹土的市场机遇为其应用技术开发提出了更高的药物吸附剂则要求产品的表面吸附功能强等。所有这要求,这主要表现在产品纯度、粒度及其分布特性、颗些都与凹土矿的表面和界面性质有着密切
