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定義：化學(xué)式為Al₄(Si₄O₁₀)(OH)₈·4H₂O，晶體屬單斜晶系的層狀硅酸鹽礦物。

學(xué)科：材料科學(xué)技術(shù)_天然材料_礦物

相關(guān)名詞：鋁硅酸鹽 沉淀法 溶膠-凝膠法 比表面積

【延伸閱讀】

埃洛石是一種天然存在的具有納米管狀結(jié)構(gòu)的礦物質(zhì)，主要由高嶺石組成，具有1∶1型的層狀鋁硅酸鹽化學(xué)成分，內(nèi)層為Al-OH原子團(tuán)，外層為Si-OH和Si-O-Si原子團(tuán)。這些管道內(nèi)部空心，外部則是一層層的鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)，既堅(jiān)固又具有一定的彈性。在自然界中，埃洛石經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)作用，主要形成于富含硅酸鹽的土壤或沉積物中，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的水熱活動(dòng)和巖石風(fēng)化作用，逐漸演化而成。其直徑在0.1~0.4μm之間，長(zhǎng)度通常小于0.5μm。

埃洛石的制備方法主要有天然提取法和合成法。天然提取法是從自然界的埃洛石礦床中提取，但礦床資源有限，無(wú)法滿足大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用的需求。

合成法主要有：

1.溶液沉淀法。通過(guò)模擬自然界中埃洛石的形成過(guò)程，將鋁鹽和硅酸鹽溶解在水中，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH和溫度，促使鋁離子和硅酸根離子逐漸沉淀形成埃洛石的前體，這些前體會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂械湫凸軤罱Y(jié)構(gòu)的埃洛石。

2.溶膠-凝膠法。通過(guò)將鋁醇鹽和硅醇鹽混合在有機(jī)溶劑中，形成均勻的溶膠。通過(guò)水解和縮合反應(yīng)，溶膠逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)。通過(guò)干燥和煅燒處理，得到高純度的埃洛石產(chǎn)品。

3.微波輔助和超聲波輔助合成法。利用特殊的物理場(chǎng)效應(yīng)，能夠在短時(shí)間內(nèi)高效地合成埃洛石，且所得產(chǎn)品的質(zhì)量和均一性都有顯著提升。這些方法在一定程度上可以實(shí)現(xiàn)埃洛石的大規(guī)模制備，并且還可以通過(guò)調(diào)整合成條件來(lái)調(diào)控埃洛石的形貌、尺寸和結(jié)構(gòu)。

埃洛石的性質(zhì)非常獨(dú)特，具有結(jié)構(gòu)疏松多孔、吸附能力好、比表面積大、化學(xué)性質(zhì)溫度、生物活性穩(wěn)定、毒性低、耐熱性強(qiáng)、機(jī)械性能良好、低密度等特點(diǎn)，應(yīng)用非常廣泛。

1.在化妝品行業(yè)，埃洛石可以作為天然的添加劑，用于控油、吸濕和釋放香氣。

2.在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，可以作為緩釋肥料的載體，提高肥料的利用率。

3.在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，埃洛石被廣泛研究作為藥物遞送系統(tǒng)的一部分，它能夠裝載藥物分子進(jìn)入人體，實(shí)現(xiàn)靶向治療和控制釋放。而且，埃洛石良好的親水性使其遇水快速團(tuán)聚，可用于傷口的快速止血。

4.埃洛石還被用于催化反應(yīng)，用作催化劑及催化劑載體。例如，在合成氨、氧化脫硫、加氫等反應(yīng)中，埃洛石可以作為催化劑或催化劑載體，提高反應(yīng)效率和選擇性。

5.在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，埃洛石可以用于去除水中的重金屬離子、有機(jī)污染物等，還可以用于大氣污染治理，如去除SO₂等有害氣體。

6.用于傳感器制造。研究者利用埃洛石的高靈敏度和穩(wěn)定性，開(kāi)發(fā)出了檢測(cè)氣體泄漏的高性能傳感器。

7.用于能源存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換。應(yīng)用于鋰離子電池、超級(jí)電容器等能源存儲(chǔ)設(shè)備，以及燃料電池、電解水等能源轉(zhuǎn)換領(lǐng)域。

（延伸閱讀作者：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 洪波教授）

責(zé)任編輯：張鵬輝