近10年來(lái)，黏土礦物的納米特性及其在功能復(fù)合材料中的應(yīng)用日益受到重視，其中，凹凸棒石已成為研究熱點(diǎn)之一。凹凸棒石是一種含水富鎂鋁硅酸鹽黏土礦物，由于獨(dú)特的棒晶形貌和孔道結(jié)構(gòu)，已在許多方面得到了廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，隨著對(duì)凹凸棒石微觀結(jié)構(gòu)及其伴生礦的深入研究，不斷挖掘了其自身特性，發(fā)展了有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化材料、無(wú)機(jī)/無(wú)機(jī)雜化顏料、超疏水疏油分離材料、霉菌毒素吸附材料、多功能抗菌材料和礦物生物炭等新材料；拓展了其在催化材料、儲(chǔ)熱材料、組織工程材料、液晶材料、儲(chǔ)氫材料、膜分離材料、絕熱材料和3D打印等方面的應(yīng)用。《凹凸棒石新型功能材料及應(yīng)用》在全面介紹凹凸棒石研究和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了作者團(tuán)隊(duì)在凹凸棒石新型功能材料構(gòu)筑及其應(yīng)用方面的研究工作，綜述了凹凸棒石新型功能材料研究進(jìn)展，全面反映了目前凹凸棒石功能材料研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。
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目錄
序
前言
第1章 概論 1
1.1 凹凸棒石概述 6
1.1.1 凹凸棒石命名 6
1.1.2 凹凸棒石晶體結(jié)構(gòu) 7
1.1.3 凹凸棒石黏土分類 11
1.2 凹凸棒石研究概況 13
1.2.1 從論文發(fā)表看研究熱點(diǎn) 14
1.2.2 從專利申請(qǐng)看應(yīng)用領(lǐng)域 19
1.2.3 從標(biāo)準(zhǔn)制訂看行業(yè)規(guī)范 22
1.3 凹凸棒石功能材料研究概述 24
1.3.1 從礦物材料到納米材料 25
1.3.2 從納米材料到功能材料 32
1.4 混維凹凸棒石黏土高值利用路徑 62
1.4.1 混維凹凸棒石特征 62
1.4.2 轉(zhuǎn)白是高值利用的前提 66
1.4.3 混維礦物利用是發(fā)展重點(diǎn) 67
1.5 凹凸棒石未來(lái)研發(fā)趨勢(shì) 68
1.5.1 從表面改性到結(jié)構(gòu)演化 68
1.5.2 從傳統(tǒng)制備到綠色構(gòu)筑 70
1.5.3 從單一利用到綜合利用 76
1.6 凹凸棒石產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求趨勢(shì) 77
1.6.1 非金屬礦功能材料發(fā)展趨勢(shì) 77
1.6.2 凹凸棒石產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求趨勢(shì) 80
參考文獻(xiàn) 82
第2章 凹凸棒石無(wú)機(jī)雜化顏料 99
2.1 引言 99
2.2 鐵紅/凹凸棒石雜化顏料 100
2.2.1 水熱法 102
2.2.2 不同來(lái)源凹凸棒石 110
2.2.3 不同黏土礦物比較研究 118
2.2.4 機(jī)械力化學(xué)法 129
2.3 鉍黃/凹凸棒石雜化顏料 132
2.3.1 溶膠-凝膠法 133
2.3.2 化學(xué)沉淀法 139
2.3.3 不同黏土礦物比較研究 151
2.3.4 機(jī)械力化學(xué)法 161
2.3.5 鉍黃/凹凸棒石雜化顏料的應(yīng)用 164
2.4 鈷藍(lán)/凹凸棒石雜化顏料 173
2.4.1 共沉淀法 174
2.4.2 不同黏土礦物比較研究 179
2.4.3 機(jī)械力化學(xué)法 190
2.5 其他凹凸棒石無(wú)機(jī)雜化顏料 192
2.5.1 鎘黃/凹凸棒石雜化顏料 192
2.5.2 鈷黑/凹凸棒石雜化顏料 198
參考文獻(xiàn) 201
第3章 凹凸棒石瑪雅藍(lán)顏料 221
3.1 引言 221
3.2 凹凸棒石瑪雅藍(lán)顏料的制備與形成機(jī)理 222
3.2.1 瑪雅藍(lán)顏料制備方法 222
3.2.2 凹凸棒石不可替代性 222
3.2.3 瑪雅藍(lán)顏料形成機(jī)理 222
3.3 凹凸棒石類瑪雅藍(lán)顏料 224
3.3.1 凹凸棒石結(jié)構(gòu)對(duì)顏料性能影響 225
3.3.2 研磨參數(shù)對(duì)顏料性能影響 226
3.3.3 加熱溫度對(duì)顏料性能影響 229
3.3.4 表面改性對(duì)顏料性能影響 231
3.4 超疏水和超雙疏凹凸棒石類瑪雅藍(lán)顏料 234
3.4.1 超疏水凹凸棒石類瑪雅藍(lán)顏料 235
3.4.2 超雙疏凹凸棒石類瑪雅藍(lán)顏料 239
3.4.3 凹凸棒石無(wú)機(jī)雜化超雙疏顏料 246
3.5 溶劑致色凹凸棒石類瑪雅藍(lán)顏料 249
3.5.1 顏料組成對(duì)其性能的影響 249
3.5.2 研磨參數(shù)對(duì)顏料性能的影響 251
3.5.3 加熱溫度對(duì)顏料性能的影響 252
3.5.4 顏料的超疏水與自清潔性 253
3.5.5 顏料的變色機(jī)理及穩(wěn)定性 254
3.6 天然色素/凹凸棒石雜化顏料 256
3.6.1 花青素/凹凸棒石雜化顏料 257
3.6.2 甜菜苷/凹凸棒石雜化顏料 264
參考文獻(xiàn) 268
第4章 凹凸棒石超疏水/超雙疏材料 274
4.1 引言 274
4.2 凹凸棒石超疏水材料 274
4.2.1 凹凸棒石@有機(jī)硅烷聚合物超疏水涂層 275
4.2.2 凹凸棒石/碳@有機(jī)硅烷聚合物超疏水涂層 276
4.2.3 激光打印凹凸棒石@全氟聚硅氧烷超疏水涂層 279
4.2.4 凹凸棒石水性超疏水涂層 280
4.2.5 其他凹凸棒石超疏水涂層 283
4.3 凹凸棒石超雙疏材料 284
4.3.1 凹凸棒石@全氟聚硅氧烷超雙疏涂層 285
4.3.2 凹凸棒石改性對(duì)超雙疏涂層性能和結(jié)構(gòu)的影響 288
4.3.3 不同產(chǎn)地凹凸棒石的超雙疏涂層 292
4.3.4 凹凸棒石@全氟聚硅氧烷超疏高黏液體涂層 296
4.3.5 凹凸棒石/碳復(fù)合材料@全氟聚硅氧烷超雙疏涂層 298
4.3.6 磁性凹凸棒石超雙疏納米復(fù)合材料 300
4.3.7 凹凸棒石光致變色超雙疏涂層 302
4.3.8 其他黏土礦物超雙疏涂層 305
參考文獻(xiàn) 305
第5章 凹凸棒石基抗菌材料 309
5.1 引言 309
5.2 凹凸棒石無(wú)機(jī)/無(wú)機(jī)抗菌材料 309
5.2.1 銀/凹凸棒石抗菌材料 310
5.2.2 銅/凹凸棒石抗菌材料 314
5.2.3 鋅/凹凸棒石抗菌材料 316
5.3 凹凸棒石有機(jī)/無(wú)機(jī)抗菌材料 322
5.3.1 抗生素/凹凸棒石抗菌材料 322
5.3.2 植物精油/凹凸棒石抗菌材料 326
5.3.3 陽(yáng)離子抗菌劑/凹凸棒石抗菌材料 329
5.3.4 生物高分子/凹凸棒石抗菌材料 331
5.4 凹凸棒石基抗菌材料的應(yīng)用 332
5.4.1 動(dòng)物養(yǎng)殖 332
5.4.2 食品包裝 337
5.4.3 生物醫(yī)用 338
5.4.4 日化產(chǎn)品 339
參考文獻(xiàn) 340
第6章 凹凸棒石霉菌毒素吸附材料 347
6.1 引言 347
6.2 霉菌毒素污染現(xiàn)狀和凹凸棒石應(yīng)用概況 347
6.2.1 霉菌毒素污染現(xiàn)狀 347
6.2.2 動(dòng)物養(yǎng)殖用凹凸棒石功能 349
6.3 凹凸棒石黃曲霉菌毒素吸附劑 351
6.3.1 黏土礦物對(duì)黃曲霉菌毒素的吸附 352
6.3.2 凹凸棒石對(duì)黃曲霉菌毒素的吸附 353
6.4 凹凸棒石玉米赤霉烯酮吸附劑 355
6.4.1 黏土礦物對(duì)玉米赤霉烯酮的吸附 355
6.4.2 傳統(tǒng)處理方式凹凸棒石對(duì)玉米赤霉烯酮的吸附 358
6.4.3 季銨鹽改性凹凸棒石對(duì)玉米赤霉烯酮的吸附 359
6.4.4 多功能凹凸棒石玉米赤霉烯酮吸附劑 368
6.5 凹凸棒石嘔吐毒素吸附劑 372
6.5.1 黏土礦物對(duì)嘔吐毒素的吸附 373
6.5.2 復(fù)合改性凹凸棒石對(duì)嘔吐毒素的吸附 374
參考文獻(xiàn) 375
第7章 凹凸棒石穩(wěn)定Pickering乳液構(gòu)筑多孔吸附材料 383
7.1 引言 383
7.2 乳液模板法構(gòu)筑多孔材料 384
7.2.1 傳統(tǒng)乳液模板法構(gòu)筑多孔材料 384
7.2.2 粒子穩(wěn)定Pickering乳液模板法構(gòu)筑多孔材料 386
7.2.3 粒子協(xié)同表面活性劑穩(wěn)定Pickering乳液模板法構(gòu)筑多孔材料 386
7.3 黏土礦物穩(wěn)定Pickering乳液 387
7.3.1 蒙脫石穩(wěn)定Pickering乳液 387
7.3.2 高嶺石穩(wěn)定Pickering乳液 388
7.3.3 鋰皂石穩(wěn)定Pickering乳液 389
7.3.4 埃洛石穩(wěn)定Pickering乳液 390
7.3.5 海泡石穩(wěn)定Pickering乳液 392
7.3.6 凹凸棒石穩(wěn)定Pickering乳液 392
7.4 凹凸棒石穩(wěn)定乳液構(gòu)筑多孔材料 395
7.4.1 凹凸棒石協(xié)同表面活性劑穩(wěn)定高內(nèi)相乳液構(gòu)筑多孔材料 396
7.4.2 凹凸棒石協(xié)同表面活性劑穩(wěn)定中內(nèi)相乳液構(gòu)筑多孔材料 398
7.4.3 凹凸棒石協(xié)同殼聚糖穩(wěn)定中內(nèi)相乳液構(gòu)筑多孔材料 402
7.4.4 不同黏土礦物穩(wěn)定O/W Pickering乳液構(gòu)筑多孔材料 404
7.5 凹凸棒石穩(wěn)定Pickering泡沫模板法構(gòu)筑多孔材料 409
7.5.1 凹凸棒石合成表面活性劑協(xié)同穩(wěn)定構(gòu)筑多孔材料 410
7.5.2 凹凸棒石天然表面活性劑協(xié)同穩(wěn)定構(gòu)筑多孔材料 413
7.6 凹凸棒石穩(wěn)定乳液/泡沫構(gòu)筑多孔材料在水處理中的應(yīng)用 416
7.6.1 重金屬吸附 416
7.6.2 稀散金屬吸附 418
7.6.3 有機(jī)染料和抗生素吸附 420
參考文獻(xiàn) 424
第8章 凹凸棒石基炭復(fù)合材料 432
8.1 引言 432
8.2 小分子有機(jī)物為碳源 433
8.2.1 直鏈有機(jī)物 433
8.2.2 雜環(huán)有機(jī)物 437
8.3 有機(jī)高分子為碳源 438
8.3.1 天然高分子 438
8.3.2 合成高分子 441
8.4 生物質(zhì)廢棄物為碳源 442
8.4.1 農(nóng)業(yè)廢棄物 442
8.4.2 林業(yè)廢棄物 443
8.5 食用油脫色廢土為碳源 443
8.5.1 大豆油為碳源 444
8.5.2 棕櫚油為碳源 447
8.5.3 棕櫚油為碳源構(gòu)筑功能凹凸棒石/炭復(fù)合材料 451
8.6 其他脫色廢土為碳源 464
8.6.1 動(dòng)物油為碳源 464
8.6.2 廢棄火鍋油為碳源 468
8.6.3 廢機(jī)油為碳源 471
8.7 凹凸棒石基炭復(fù)合材料應(yīng)用 473
8.7.1 有機(jī)污染物去除 473
8.7.2 重金屬離子去除 485
參考文獻(xiàn) 487
第9章 凹凸棒石基其他新型復(fù)合材料 498
9.1 引言 498
9.2 導(dǎo)電材料 498
9.2.1 凹凸棒石/炭導(dǎo)電復(fù)合材料 498
9.2.2 凹凸棒石/聚合物導(dǎo)電復(fù)合材料 499
9.3 儲(chǔ)熱材料 500
9.3.1 凹凸棒石基體 500
9.3.2 凹凸棒石復(fù)合材料基體 501
9.4 電化學(xué)儲(chǔ)能材料 503
9.4.1 超級(jí)電容器電極材料 503
9.4.2 鋰基電池材料 508
9.5 液晶材料 512
9.5.1 凹凸棒石水相液晶相行為 512
9.5.2 凹凸棒石油相液晶相行為 515
9.6 潤(rùn)滑油/脂材料 516
9.6.1 天然凹凸棒石潤(rùn)滑油/脂添加劑 517
9.6.2 改性凹凸棒石潤(rùn)滑油/脂添加劑 518
9.6.3 凹凸棒石基復(fù)合材料潤(rùn)滑油/脂添加劑 521
9.7 組織工程材料 525
9.7.1 凹凸棒石骨修復(fù)支架材料 525
9.7.2 凹凸棒石其他組織工程材料 529
9.8 膜分離材料 529
9.8.1 凹凸棒石基無(wú)機(jī)復(fù)合膜 530
9.8.2 凹凸棒石基有機(jī)復(fù)合膜 532
9.8.3 凹凸棒石復(fù)合膜的應(yīng)用 535
9.9 其他新型功能材料 539
9.9.1 儲(chǔ)氫材料 539
9.9.2 催化材料 541
9.9.3 藥物緩釋材料 545
9.9.4 農(nóng)藥緩釋材料 548
9.9.5 肥料緩釋材料 550
9.9.6 3D打印建筑材料 551
9.9.7 CO2捕捉材料 553
參考文獻(xiàn) 555
第10章 混維凹凸棒石黏土構(gòu)筑功能材料 573
10.1 引言 573
10.2 混維凹凸棒石黏土轉(zhuǎn)白 575
10.2.1 水熱過程轉(zhuǎn)白 575
10.2.2 溶劑熱過程轉(zhuǎn)白 580
10.2.3 鹽酸羥胺溶液轉(zhuǎn)白 585<
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