一种层状硅酸盐粘土矿物纳米片及其制备方法技术

本申请提供了一种层状硅酸盐粘土矿物纳米片及其制备方法。所述方法包括：将氨基酸小分子固体、质子化试剂及去离子水按比例混合配置成溶液，其中所述氨基酸小分子固体与所述去离子水质量比为1∶3～1∶20，所述质子化试剂与所述去离子水质量比为1∶3～1∶20；将硅酸盐粘土粉末与上述溶液按比例混合，所述硅酸盐粘土与步骤1)中获得的所述溶液的质量比为1∶5～1∶20；然后对混合物施加0.5

【技术实现步骤摘要】
一种层状硅酸盐粘土矿物纳米片及其制备方法


[0001]本申请属于纳米材料
具体地，本申请涉及一种质子化小分子插层制备层状硅酸盐粘土矿物纳米片及其制备方法。

技术介绍

[0002]层状硅酸盐粘土矿物纳米片通常是指厚度在1纳米到100纳米的薄片状材料，具有优越的绝缘性能、机械性能、耐高温性能和化学稳定性，在绝缘、抗紫外、抗原子氧、耐火阻燃、力学增强等领域有着非常广阔的应用前景。粘土储量丰富，廉价易得，目前粘土纳米片的制备方法主要以天然微米层状硅酸盐粘土矿物为原料，通过搅拌(Science 2007，318，80)、超声(Science 2013，340，6139)、球磨(Appl.Clay Sci.，2011，54，70)、聚合物插层(Polymer 2001，42，5947)等方法进行剥离。但是，以云母为代表的一些层状粘土矿物层间结合力强，搅拌和超声法剥离产率低且多使用表面能匹配的极性有机溶剂；球磨法提供的剪切力大，但得到的样品细碎且缺陷多；聚合物插层法中，粘土原始层间距小，聚合物难以进入层间，所以产率不高，因而难于绿色宏量制备。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备层状硅酸盐粘土矿物纳米片的方法，所述方法包括如下步骤：1)将氨基酸小分子固体、质子化试剂及去离子水按比例混合配置成溶液，其中所述氨基酸小分子固体与所述去离子水的质量比为1∶3～1∶20，所述质子化试剂与所述去离子水的质量比为1∶3～1∶20；2)将硅酸盐粘土的粉末与步骤1)中获得的所述溶液按比例混合，所述硅酸盐粘土与所述溶液的质量比为1∶5～1∶20；3)对步骤2)所得混合物施加0.5
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120小时的机械作用力；4)利用水或有机溶剂通过洗涤和分离去除混合物中多余的小分子及质子化试剂后，得到硅酸盐粘土纳米片。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述氨基酸小分子固体选自甘氨酸、瓜氨酸、赖氨酸和酪氨酸、谷氨酸、精氨酸中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述质子化试剂选自醋酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、甲酸和...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞书宏，王哲昭，潘晓锋，高怀岭，于冠华，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：