文献综述（或调研报告）：
膨润土的主要成分是蒙脱石，蒙脱石一般经层间阳离子交换和表面配位去除水中重金属离子。由于有机蒙脱石表面疏水性强，同时层间可交换离子已被表面活性剂替换，故对重金属离子等无机污染物的吸附能力很弱[1]。对蒙脱石进行适当修饰改性，其吸附性能会极大地提高。所以研制既能吸附去除疏水有机污染物，又能吸附重金属离子的功能性改性膨润土具有重要的理论和应用价值。
对蒙脱石的常规改性方法主要有如下几种：（1）干法：不借助液相，在高于阳离子表面活性剂的熔点温度下直接使烷基胺与蒙脱石复合。主要包括机械力化学表面改性法、熔融态有机物复合法、粉末研磨法等。其过程为：将膨润土与有机改性剂直接混合，用加热混合器混合均匀再加以挤压，制成含水分的有机膨润土。（2）预凝胶法：将膨润土改性提纯后，在有机覆盖过程中加入疏水有机溶剂，使疏水膨润土复合物萃取进入有机油分离出水相，再经蒸发直接制成有机土预凝胶。（3）湿法：将粘土悬浮液与待结合有机化合物的溶液相混合，在搅拌或振荡的条件下使烷基季铵阳离子进入粘土矿物层置换出无机阳离子，同时形成稳定有机粘土，又称溶液插层法[2]。
本课题选择机械力化学表面改性法作为研究重点。固体物料在机械力作用下， 其形态、晶体结构和表面活性会发生变化，这种在机械力作用下物体所产生的物理-化学变化被称为机械力化学效应。采用X射线衍射、扫描电镜、红外光谱等表征分析球磨对蒙脱石的机械力化学作用及其对表面烷基化修饰的促进和诱导作用后证明，机械研磨可以使蒙脱石晶体有序性降低，比表面积显著增大，有效提高了改性剂对蒙脱石的表面修饰效果，其主要作用机理如下:(1)机械磨剥使颗粒比表面积增大，表面对改性剂的吸附作用增强，使其表面具有更多的改性剂;(2)机械磨剥破坏了蒙脱石的片层结构，在其断面和新生表面形成了更多的化学活性点，使其更易于与改性剂发生化学反应，形成有机复合物[3]。
机械化学改性被认为是处理有毒、卤化、有机污染物的一种很有前途的非燃烧技术。研究结果发现，机械化学改性后的膨润土在水、气、土壤污染处理修复中都发挥了出色作用。改性膨润土在到达饱和吸附容量前对甲醛气体之所以吸附效果好，是因为其表面酸性和质子以及层间水与甲醛发生了质子化作用，因此采用适宜构型的膨润土可以有效地净化室内空气；林梅娇采用改性膨润土/TiO2与单独试验TiO2分别对甲苯进行光催化降解试验发现，改性膨润土/TiO2用作吸附催化材料降解甲苯时甲苯的降解率比单独使用TiO2的降解率高16%[4]。当改性膨润土运用于水处理中，一方面利用有机分子与膨润土中的离子发生交换作用，并依靠化学键力与膨润土结合，使膨润土中的有机碳含量增加，进而使有机膨润土对有机污染物的亲和力更强；另一方面，有机分子使膨润土表面有机化后，原膨润土层间的亲水环境变为疏水环境，层间距离增大，比表面积和微观结构发生变化，为有机物的去除提供了更大的吸附空间，使有机膨润土对疏水有机物的吸附效果更佳[5]。例如印染废水的处理中，利用改性膨润土作为吸附剂，分别测定改性膨润土对甲基橙和甲基蓝两种染料废水的脱色率的影响，在适宜条件下将两种染料废水与改性膨润土接触后，脱色率均十分显著，成功解决了甲基橙染料废水的处置问题。
各类改性蒙脱石在污染控制领域的应用已有大量研究，蒙脱石结构和功能易调控的特性[6]以及改性蒙脱石在污染控制领域良好的应用前景，使得这一领域受到了持续的关注。本文主要关注蒙脱石机械化学改性的作用机理分析及影响因素，对如何通过改变机械化学条件和环境因素条件来提升改性蒙脱石对重金属离子和有机污染物的吸附效果进行相关的介绍。有助于针对污染处理需求选择选择合适的蒙脱石改性条件，提升污染控制效率和功能的多样性。
参考文献：
[1]孙银霞，李新然，仁宗礼. 复合改性膨润土的制备、表征及其吸附性能研究[J]. 兰州交通大学学报，2015，34（3）：175-180.
[2]陈尧，马玉龙，谢丽，赵红梅，蔡彦，王丹. 有机蒙脱石的制备及其应用研究进展[J]. 材料导报，2009，23（14）：432-438.
[3]张乾，张白梅，张玉德，陆银平. 机械力化学法制备硅烷接枝高岭石的研究[J]. 硅酸盐通报，2017，36（3）：942-946.
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