纳米凹凸棒石制备微滤膜过程中烧结温度的影响研究(3)

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（1）凹凸棒石在吸附中的应用

天然凹凸棒石具有较大的比表面积，晶体表面含有活性中心和Si-OH基，可以发生化学吸附和物理吸附，因此天然凹凸棒石本身就是良好的吸附剂。通常对凹凸棒石进行酸处理或热处理，以打开凹凸棒石的内部孔道，暴露出更多的活性基团和内表面。经过处理后的凹凸棒石吸附性能增强，但是吸附性能不够稳定，易经淋洗而发生脱附现象，因此在吸附方面的研究主要集中在对凹凸棒石的接枝改性和化学改性方面。

Wang等[27]合成了壳聚糖-g-PAA/ATP复合吸附剂，能快速除去溶液中的Cu2+，含有10%ATP的复合吸附剂，在10min内即可达到最大吸附量，并且具有良好的吸附-脱附效率。Zhao等[28]将ATP用硅烷偶联剂KH-570改性后接枝PAM，Liu等[29]采用表面定向-原子转移自由基聚合法在ATP上接枝PAM，改性后的复合物可以有效的吸附溶液中的Hg2+离子或染料分子。

（2）凹凸棒石在电化学中的应用

凹凸棒石具有多孔性和棒状研究，可以将导电材料吸附在凹凸棒石上形成复合电极，这属于电化学研究[30]。Chen等[31]利用凹凸棒石与酶分子的相容性，将辣根过氧化酶固载在纳米改性的玻碳电极上，制备第三代的H2O2生物传感器，用于测定H2O2的含量。Xu等将细胞色素C[32]和血红蛋白[33]固载在纳米凹凸棒石改性的玻碳电极上，考察电极的生物电催化作用和直接电化学行为，用于测定H2O2的含量或者还原H2O2。

Kong等[34]制备了膨胀石墨/凹土复合材料，该材料具有良好的导电和吸附能力，用作阳电极可以处理印染废水。在最佳的工艺条件下，印染废水的脱色率可以接近100%。Kong等[35]又将膨胀石墨/凹土电极用于苯酚的电催化氧化，该复合电极具有优良的电化学性能、电化学稳定性和电催化行为。文献综述

（3）凹凸棒石在无机-有机高分子复合材料中的应用

徐婷婷等[36]制备出海藻酸钠/凹凸棒石复合微球，用于生命体中微量元素（Cu2+）控释的可行性进行研究。与普通的海藻酸钠微球相比，复合微球的吸附率提高3.5%，2小时内的释放率降低65.7%。结果表明，凹凸棒石能够有效改善微球的凝胶强度和释放性能，是理想的长效缓释药物的载体。冯辉霞等[37]以壳聚糖和改性凹凸棒石为原料，制备改性凹凸棒石/壳聚糖复合树脂微球，利用阿司匹林为模型药物，考察树脂的释放性能。结果表明，O-ATP/CS树脂的吸附性能和释放性能最佳。

（4）凹凸棒石在其他方面的应用

刘艳等[38]利用凹凸棒石胶体粒子对真丝织物进行整理，结果表明经凹凸棒石胶体粒子整理后的真丝织物具有良好的抗菌、抗紫外性能。Ma等[39]在酸化凹凸棒石上负载铂制得Pt-ATP催化剂，用于氯硝基苯催化加氢制备氯苯胺。实验结果表明，当反应物完全转化，该催化剂的选择性高达100%。此外，凹凸棒石在抗菌剂[40]、填料[41]、复合保水剂[42]等方面都有广泛的应用。

目前，从国内凹凸棒石研究现状来看，已有的研究成果主要集中在凹凸棒石矿物学、成因理论和凹凸棒石粘土开发应用技术研究。凹凸棒石基础矿物学研究与应用技术研究脱节，是目前有关凹凸棒石研究存在的主要问题。因此，对凹凸棒石重要物理性质的研究，仍然存在很多有待进一步探索的问题。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

1.4 烧结过程对陶瓷膜的影响

陶瓷膜一般将制膜液均匀涂敷在支撑体内部，形成一定厚度的湿膜，这层湿膜易随着外部环境如温度、湿度变化而变化[43,44]。直接干燥湿膜不能满足陶瓷膜的强度要求，所以要对其进行烧结[45,46]。但是，该工艺存在着巨大的困难，在非对称膜烧结过程中，由于支撑体已经经历过烧结，不会发生收缩，故对分离层会产生一种烧结应力，烧结应力过大将会使膜层出现缺陷，其主要原因在于[47~50]：（1）湿膜与陶瓷支撑体间膨胀系数不同；（2）烧结过程中陶瓷会产生一定程度的收缩，从而加剧了热膨胀造成的应力；（3）湿膜与支撑体之间亲和力较弱。所以陶瓷膜制备过程中烧结温度不宜过高，而如果烧结温度过低陶瓷膜的强度将达不到预期要求。因此应该选择合适的烧结温度，在尽可能增加膜层机械强度的同时确保膜层的完整性。