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科研進(jìn)展

蘭州化物所承擔(dān)的首批甘肅省自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目通過驗(yàn)收

發(fā)表日期:2022-04-20來源:蘭州化學(xué)物理研究所放大 縮小

  4月18日,甘肅省科技廳組織有關(guān)專家對(duì)中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所承擔(dān)的甘肅省自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目“多維度凹凸棒石構(gòu)筑功能新材料應(yīng)用基礎(chǔ)研究”(項(xiàng)目編號(hào)18JR4RA001)進(jìn)行了驗(yàn)收。甘肅省科技廳二級(jí)巡視員梁云升、蘭州化物所副所長張俊彥出席驗(yàn)收會(huì)。

  驗(yàn)收委員會(huì)認(rèn)為,該項(xiàng)目針對(duì)制約甘肅凹凸棒石產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展應(yīng)用瓶頸問題,在基礎(chǔ)研究方面獲得了新認(rèn)識(shí),在高值化利用方面獲得了新技術(shù),完成了合同規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)任務(wù),一致同意通過驗(yàn)收。

  甘肅凹凸棒石黏土是湖相沉積型礦物,礦物主要成分是凹凸棒石,還含有伊利石、綠泥石、高嶺石和伊蒙混層礦物等,屬于典型的混維凹凸棒石黏土。同時(shí)類質(zhì)同晶取代現(xiàn)象較為普遍,礦物大多呈現(xiàn)磚紅色、灰色或土黃色等。由于伴生礦物相對(duì)復(fù)雜和色澤較深,制約了甘肅凹凸棒石產(chǎn)業(yè)的規(guī)模發(fā)展。

  該項(xiàng)目針對(duì)儲(chǔ)量較大的磚紅色混維凹凸棒石黏土,采用“以色致色”策略構(gòu)筑了高性能鐵紅雜化顏料,發(fā)展了機(jī)械力化學(xué)綠色制備方法,揭示了雜化和呈色機(jī)理;通過梯度溶蝕法揭示了混維凹凸棒石黏土中Fe3+的賦存狀態(tài)和致色機(jī)理,深化認(rèn)識(shí)了凹凸棒石和伴生礦結(jié)構(gòu)演變機(jī)制,發(fā)展了高效固相轉(zhuǎn)白新技術(shù);利用轉(zhuǎn)白后的混維納米棒/片構(gòu)筑了高分子復(fù)合材料、抗菌材料和多孔吸附材料,揭示了棒/片混維結(jié)構(gòu)在增韌補(bǔ)強(qiáng)和界面調(diào)控中的作用機(jī)理;利用混維凹凸棒石黏土八面體中溶蝕的金屬離子,構(gòu)筑了層狀雙金屬氫氧化物,高效吸附陰離子染料后直接煅燒制備了生物炭復(fù)合材料,并應(yīng)用于重金屬污染土壤的修復(fù);利用礦物伴生的石英砂構(gòu)筑了鈷藍(lán)雜化顏料。該項(xiàng)目圍繞磚紅色混維凹凸棒石黏土,初步發(fā)展了“以色致色-酸蝕轉(zhuǎn)白-功能材料構(gòu)筑-酸蝕廢液利用-生物炭復(fù)合材料-石英砂利用”綜合利用體系,為全礦物資源利用提供了實(shí)際路徑。

  2018年,為著力推進(jìn)基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化融通創(chuàng)新,著力實(shí)現(xiàn)引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破,全面提升區(qū)域創(chuàng)新能力,推進(jìn)創(chuàng)新型省份和科技強(qiáng)省建設(shè),為創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展注入更強(qiáng)動(dòng)能,甘肅省科技廳啟動(dòng)了首批自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目,經(jīng)費(fèi)資助強(qiáng)度與國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目相當(dāng)。該項(xiàng)目著力解決甘肅混維凹凸棒石產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中的重大科學(xué)問題,項(xiàng)目執(zhí)行期間,發(fā)表學(xué)術(shù)論文60篇,出版英文專著1部,中文專著1部;獲授權(quán)國家發(fā)明專利25件;主持制定了凹凸棒石黏土分級(jí)及測(cè)試方法國家標(biāo)準(zhǔn)1件;與甘肅融萬科技有限公司合作建成了5000噸/年磚紅色混維凹凸棒石黏土轉(zhuǎn)白生產(chǎn)線。

會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)

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