表面活性剂改性黏土机理及其应用研究进展

李芙蓉，张浩东，李崇瑛

（成都理工大学 材料与化学化工学院，四川 成都 610059）

天然地质黏土矿物主要由层状硅酸盐构成，根据层状结构的微观差异，可细分为高岭石、蒙脱土、伊利石、云母、绿泥石、滑石粉、沸石等。天然地质黏土矿物表面富含碱性和酸性官能团，是极好的吸附剂[1]。黏土矿物的吸附性能主要与其孔隙度、比表面积、pH 值和表面物化性质等因素有关，但其最终吸附效率取决于所吸附的污染物类型[2]。此外，天然黏土的晶体结构和表面富含的负电荷限制了其吸附性能及应用。因此引入表面活性剂对黏土进行改性受到了广泛的关注[3]。表面活性剂通过吸附和修饰可以显著改变黏土表面的物化性质，比如润湿性、表面电荷等，使黏土矿物具有疏水、亲有机的性质，从而有助于水中重金属、有机污染物的去除。相比于其他改性剂，表面活性剂表现出优异的热稳定性、低毒性、环境友好性[4]。本文主要综述了表面活性剂改性黏土的方法及机理，介绍了改性黏土作为吸附剂在环境修复中的应用，对其研究进展和未来的研究方向分别进行了简要的概述，以期拓展改性黏土的应用。

1 表面活性剂改性黏土的方法及机理

表面活性剂分子是一种两亲性分子，由非极性疏水基团和极性亲水基团组成。其中疏水基可以是长链碳氢化合物、氟碳化合物、硅氧烷链或短聚合物链等[5]。利用表面活性剂不同的官能团对黏土进行改性，可以提高黏土的疏水性，改变层间间距，从而提高其结合性能。……