中文摘要：

申请人前期利用蒙脱石在水溶液中发生层离并与铁离子还原产物纳米铁作用的特性，制备了蒙脱石/零价铁纳米复合物，这种复合物性能优异，在催化、吸附及环境修复等领域应用前景较好。本项目拟引入水溶性聚合物作修饰剂，进一步研究这种复合物的可控制备方法和微观机理。拟在硼氢化钠液相还原体系中，借助水溶性聚合物和层离蒙脱石颗粒之间的界面作用及其对局域化学反应的控制作用，调控纳米铁尺寸、形状、分散性，发展制备比表面积较大、介孔发达、性能可控的蒙脱石/零价铁纳米复合物的新方法。借助电镜和多种谱学技术手段，着重研究制备过程中蒙脱石层离结构的形成条件及机制，揭示水溶性聚合物对层离蒙脱石稳定性的影响规律，进而阐明层离蒙脱石和水溶性聚合物控制纳米铁性能的界面作用过程、影响因素及作用机制。研究成果对定向设计合成纳米复合矿物材料，明确复合材料性能调控界面作用过程，促进纳米科学与矿物学交叉发展，深化环境矿物学研究具有重要意义。