深入探讨纳米聚合铝的形成和形态转化机制已成为环境、地学、化学和材料学等多学科交叉前沿领域中的一个重要课题。本项目针对本研究领域中所凝练出的重要科学问题,围绕“纳米聚合铝的形成、形态转化和自组装机制的分子水平研究”这一关键主题,从以下四个方面开展了全面系统的研究工作(I)典型铝形态水交换反应和水溶液中铝离子水解聚合反应机制的密度泛函研究;(II)实验探索各种聚合铝形态的捕获和表征;(III)实验研究不同温度和陈化时间条件下水溶液体系中铝盐“水解-聚合-胶凝-沉淀-晶化”全过程的统一量化规律;(IV)聚合铝研究的实际应用拓展探索。三年来已在J. Am. Chem. Soc., Environmental Science & Technology和Geochimica et Cosmochimica Acta等国际SCI杂志上发表论文18篇(其中IF﹥4论文13篇),国内核心杂志论文3篇,获得国家发明专利授权1项。参与项目研究的一名博士生毕业论文被评为2010年度江苏省优秀博士论文,并已选送参加全国优秀博士论文评选。
英文主题词Nano-polymeric aluminum;Water exchange;Al hydrolyzation and polymerization mechanism;Density functional theory