2016年2月26日,2015年度江苏省科学技术奖励大会在南京召开。由中国科学院兰州化学物理研究所和常州大学等单位共同完成的“凹凸棒石高值利用关键技术创新及其产业化应用”项目获得江苏省科学技术一等奖。
凹凸棒石黏土矿物是一种以凹凸棒石为主要成分的含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,由于独特的棒晶形貌和孔道结构,已在许多方面得到了应用。凹凸棒石棒晶长约1-5 μm,直径约20-70 nm,是一种天然的一维纳米材料。但较强的氢键和静电作用力,使天然凹凸棒石棒晶大多以鸟巢状或柴垛状聚集,成为制约凹凸棒石黏土产业发展的关键瓶颈因素。本项目以凹凸棒石棒晶束解离为突破口,在国家863和江苏省科技支撑计划等项目的支持下,实现了凹凸棒石棒晶束的高效解离,达到纳米级分散;采用高压均质和溶剂处理结合工艺,解决了高效分散凹凸棒石棒晶在干燥过程中的二次团聚问题,揭示了不同极性溶剂与凹凸棒石表面的耦合机制及其防止棒晶二次团聚的作用机理,解决了凹凸棒石纳米化的关键科学和技术问题,形成了纳米无机凝胶、高效棕榈油脱色剂和纳米导电复合材料等高值化产品。