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从硬到软:一种新型碳酸钙的制备与应用探索
2020年11月13日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

这种碳酸钙材料是在绿色环保条件下制备的,它使方解石晶体从天然生物高聚物(如贝壳)状态下重新组合,变成一种海绵状的柔性可吸附材料。


据来自加拿大的该项目的研究人员介绍,随着水产养殖业的兴盛,贝壳成为可再生碳酸钙的一种可行性来源,对这种生物矿物废弃物的开发利用愈发重要。通常做法是这些贝壳作为矿石破碎并作为建筑涂料等原料,但本次研究中研究人员加热废贻贝壳,并在室温下用酸处理中国化工网okmart.com。这会导致外壳中的晶体破裂,然后在轻轻搅拌下重新组合成团块,与贝壳中高度有序的方解石不同,软方解石(softcalcite,SC)具有巢状形态。这种软方解石材料具有不同和不同的形态,为材料科学打开了许多大门,创造出与那些使用从地壳中开采的方解石性质不同的新材料。

从硬到软:一种新型碳酸钙的制备与应用探索 中国化工网,okmart.com

左:软方解石制备流程示意;右:醋酸处理过的蓝贻贝壳

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(左)干燥磨碎的贻贝壳;(右)柔软的方解石材料


具体步骤简单描述是:先将贝壳预热去除有机质,同时也便于内侧珍珠文石层与外侧方解石层脱离;利用机械手段分离外壳后再对外壳进行两次酸处理后得到壳体、醋酸钙和SC的混合物;SC和剩余壳体之间浮力的差异使得它们的分离变得简单,最终脱去醋酸钙溶液后的SC经水洗后可以得到最终产物。


关于这种软方解石,最令人印象深刻的是它的吸附能力。实验表明,SC对原油的吸收能力为977%±84%,并且在10次重复使用中表现出良好的可回收性。而相比之下,碳酸钙粉体材料的缺点是难以形成结块,所以难以形成应用。


目前,研究人员正在研究SC生产规模的扩大以及如何在吸油实验中增加SC团聚体的尺寸以防止其在回收过程中的损失。除此以外,研究人员预计由于方解石的生物相容性,SC将在生物医学应用和新型复合材料的制备方面具有价值。


标签:催化剂及助剂化工应用化工原料技术中心今日头条精细化学品聚合物生物化学生物制药塑料
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