硅藻土具有松散、质轻、比表面积大、三维介孔纳米孔道结构、化学性质稳定等特性，是目前人工尚不能合成的天然非晶质硅质矿物。
目前，硅藻土矿物生态环境功能材料在高难废水处理和空气净化建材领域已经得到广泛应用。采用现代高新技术提升或优化硅藻土矿物材料的禀赋或功能，开发具有光催化降解功能的硅藻土负载纳米TiO2复合材料、具有调湿调温功能的硅藻土环保管材壁材、多功能硅藻板、高性能硅藻土助滤剂、水质净化与废水处理材料，是当前硅藻土矿物生态环境功能材料的主要研究方向。硅藻土具有比表面积大的特性，因此可以通过负载光催化剂去除高难废水中的有毒有机物，也可通过吸附作用处理高难废水中的重金属离子。Sun等将g-C3N4/TiO2通过原位合成的方法固载到提纯的硅藻土上，研究了所得的复合材料在可见光和模拟太阳光下对罗丹明B、亚甲基蓝以及其他芳香族化合物等有机废水的降解效果。结果表明，硅藻土的载体效应与g-C3N4和TiO2的异质结效应协同作用使得复合材料的整体光催化效果得到显著提升。Wang等研究了TiO2/硅藻土复合材料的结构与光催化性能的优化，该材料在可见光下对罗丹明B染料和氮化物具有良好的降解性能。目前，我国已研发出以硅藻精土为原料处理医药化工高浓度含盐废水、油田采油污水处理技术，实现了高难废水高效处理和污泥资源化利用集成示范。该项技术成果对我国硅藻土资源的高值利用和硅藻土产业的可持续发展具有支撑作用。以天然硅藻土为原料，采用离心成型法制备出的孔径沿径向成梯度分布、控制层孔径均匀的梯度硅藻土陶瓷膜管，能够对灰尘、细菌等空气中的可见和不可见悬浮粒子进行良好的吸附拦截，从而使硅藻土矿物生态环境材料在空气净化建材领域内也得到了广泛应用。目前，硅藻土矿物已在木质百叶窗、硅藻土壁材、内墙涂料、木地板等室内建筑装饰装修材料中推广应用，它们具有吸附和分解室内有毒有害气体的功能，以上技术成果对促进我国硅藻土生态环境功能材料的产业结构调整和转型升级有重要作用。近10年来，我国硅藻土矿物生态环境功能材料产业呈现出快速发展态势，在中低品位硅藻土选矿与综合利用、硅藻土-纳米TiO2复合光催化环保功能材料、硅藻功能板材、硅藻泥等技术开发方面取得了显著进步。目前，我国在硅藻土矿物材料产业研究方面，正在形成自己的特点和优势。虽然在企业生产规模、产业集约化程度和产品高附加值方面与美国、欧洲、日本等发达经济体尚存在一定的差距，但笔者相信，经过一段时期的创新发展与积累，我国硅藻土矿物材料产业完全有可能赶上并超过美欧日等发达国家。此外，我们也应该借鉴发达国家的发展经历，将硅藻土矿物材料和其他学科有机结合起来，通过交叉融合与产学研协同创新，持续强化国内硅藻土矿物材料产业的基础研究和技术开发，不断提升矿物材料的应用价值，拓展硅藻土矿物生态环境功能材料产业的创新应用领域。
资料来源：《孙剑锋,张红,梁金生,等.生态环境功能材料领域的研究进展及学科发展展望[J].材料导报,2021,35(13):13075-13084.》，由【粉体技术网】编辑整理，转载请注明出处！
