中文摘要：

蒙脱石是我国的优势矿种之一，蒙脱石与有机物间的相容性是制约其在环境工程、纳米复合材料等领域应用的关键问题。已有研究表明，有机硅烷嫁接是改善矿物表面亲和性的有效方法之一。申请者拟在已有的工作基础上，选择不同晶体化学特征的蒙脱石为研究对象，经活化处理后，研究其表面固体酸浓度等的变化；在此基础上，选择不同官能团和官能团数目的有机硅烷，在不同实验条件下（不同有机硅烷浓度、不同介质），对其进行有机硅烷嫁接，并对嫁接有机硅烷后的蒙脱石的结构和表面性能进行表征，并与嫁接有机硅烷后的合成皂石进行对比研究，揭示蒙脱石的矿物学特征、嫁接反应条件、有机硅烷特性对有机硅烷嫁接蒙脱石的结构与表面性能的影响及其制约机理，建立有机硅烷嫁接蒙脱石的分子结构模型。本项目是矿物表面反应性研究的深入和拓展，可为蒙脱石的资源利用、蒙脱石基纳米复合材料的分子设计、合成提供理论依据和新途径，具有重要的理论和实践意义。

结论摘要：

按照研究计划的工作安排，本项目组在实验室中主要合成了多种类型、多种系列的硅烷化嫁接有机粘土。通过XRD、FTIR、TG/DTG、NMR等分析测试技术方法，在详细考察了粘土矿物自身晶体化学性质差异、改性剂分子性质和结构差异、溶剂性质效应等因素对硅烷化嫁接有机粘土矿物的改性效果的影响，并对所研究的不同类型有机粘土层间域结构内部微观结构特征进行了系统分析和模拟。此外，项目研究进展过程中，研究组对研究内容做了适当的增加，为了更好地了解层型结构和层间域离子性质的影响，增加了对1:1型高岭石和阴离子型粘土矿物水滑石的嫁接改性研究。 在本项目的资助下，研究获得了预期的成果，全面完成了基金项目任务书既定研究内容，截止报告日期，已经发表了标注论文8篇，其中国际SCI论文6篇，国内核心刊物2篇。培养博士研究生1名（毕业）。