一種復合材料
閱讀：1017發(fā)布：2020-07-25
專利匯可以提供一種復合材料專利檢索，專利查詢，專利分析的服務。并且本 發(fā)明 涉及 復合材料 ，具體涉及在 水 滑石表面生長水化 硅 酸 鈣 類復合材料研究領域。該復合材料為在水滑石表面生長 水化 硅酸 鈣 ,其中水滑石部分由鈣 鋁 氧 化物構成板層，板層中摻雜Fe3O4顆粒，板層間陰離子為氯離子或 硝酸 根離子；水化硅酸鈣中含有Eu(OH)3可以被替換為Tb(OH)3。經(jīng)過 煅燒 后轉化為水滑石氧化物和硅酸鈣，硅酸鈣中摻雜氧化銪或氧化鋱 熒光 顆粒。該材料對于陰陽離子都具有良好的 吸附 和緩釋作用，而且具有 磁性 和熒光性能。，下面是一種復合材料專利的具體信息內容。
一種復合材料
技術領域
背景技術
[0002] 水化硅酸鈣是另外一類重要的重金屬吸附和藥物緩釋材料，該類物質在堿性條件下具有非常好的鈾吸附和固化能力，據(jù)報道（Radiochim.?Acta?92?(2004)?645）：水化硅酸鈣對于鈾的吸附分配比(sorption?distribution?ratio)?介于30000-150000L/?kg之間。
[0004] 兩種材料在結構組成、機理性能方面存在相應的互補性，如能實現(xiàn)有效復合的將會產(chǎn)生如下有益效果：
[0005] ①復合材料可以實現(xiàn)對于多種物質的吸附和緩釋。水化硅酸鈣的吸附機理為陽離子離子交換，其在重金屬離子吸附方面具有優(yōu)良的性能，但是對于陰離子的吸附能力較弱。水滑石類化合物板層間的陰離子具有離子交換能力，對于陰離子吸附性能更為突出。二者符合可以含有對于多種復雜物質吸附和緩釋，尤其是可以同時處理陰陽離子廢物。
[0006] 復合吸附劑可以實現(xiàn)不同環(huán)境條件下都表現(xiàn)出較好的吸附性能。大量研究表明水滑石使用于在弱酸和中性條件下有較好的吸附效果（Colloids?and?Surfaces?A:?Physicochem.?Eng.?Aspects?414?(2012)?220–?227），水化硅酸鈣在堿性條件下吸附性能更為優(yōu)良（Journal?of?Colloid?and?Interface?Science?359?(2011)?248–256）。二者復合后可以擴展材料的應用空間，這對于吸附和釋放過程中體系的pH值發(fā)生變化的體系具有廣闊的應用空間。例如符合材料作為藥物緩釋材料可以實現(xiàn)相關藥物在胃液（弱酸性）和腸液（堿性）環(huán)境下分別釋放。
[0007] 然而合成水滑石-水化硅酸鈣復合材料具有技術難度，現(xiàn)有技術中缺少有效的復合途徑：
[0008] 難度1：按照通常水化硅酸鈣和水滑石的制備方法，即及將硅-鋁-鈣原料混合調整溶液至堿性，其主要的產(chǎn)物是硅鋁酸鈣。水化硅酸鈣吸附重金屬離子的主要機理是鈣離子在硅氧環(huán)境下容易解離與重金屬離子間進行離子交換，然而在硅鋁酸鈣中原有的化學環(huán)境被改變，離子交換環(huán)境被破壞，所以吸附性能急劇下降。同時也難以制備相應的水滑石。
[0009] 難度:2：制備好的水滑石和水化硅酸鈣無法實現(xiàn)有效復合，原位生長方式無疑是實現(xiàn)二者有效復合的主要途徑。然而申請人前期工作表明：以下幾種原位生長復合方式，都難以制備水滑石-水化硅酸鈣復合材料。
[0010] 復合方式1：先制備水化硅酸鈣后向溶液中加入鈣鋁離子，無論是先滴加鈣離子，還是先滴加鋁離子，以及兩種離子同時滴加，都無法實現(xiàn)二者的有效復合。先滴加鋁離子會進入水化硅酸鈣，鋁離子可以替換水化硅酸鈣中的Si，導致水化硅酸鈣的結構被破壞，這在相關文獻中已有報道（Inorg.?Chem.,?2012,?51,?1835.和J.?Am.?Ceram.?Soc.,?2013,?96,?651.）。先滴加鈣離子，鈣離子濃度的增加會破壞水化硅酸鈣的結構，最為重要的原因是水化硅酸鈣本身為薄層結構根本無法作為板層結構的水滑石原位生長的母板。兩種離子同時滴加也無法解決上問題。
[0011] 復合方式2：先制備水滑石，在水滑石表面生長水化硅酸鈣。然而這對于水滑石的原料配比具有嚴格的要求。鈣鋁摩爾比為小于1時難以有效的制備水滑石。盡管鈣鋁摩爾比為2-4可以有效的制備水滑石，但是溶液中依舊含有一定量的鋁離子，影響后期水化硅酸鈣的制備和復合，同時該比例條件下水滑石結構穩(wěn)定，水滑石表面鈣離子含量較低，和Si形成有效化學鍵的幾率較低，同時溶液中的鈣離子含量低，難以實現(xiàn)水化硅酸鈣的進一步生成，形成有效復合。鈣鋁摩爾比大于6時，制備的水滑石結晶度急劇下降，碳酸鈣等副產(chǎn)物含量快速上升，而且溶液中游離的鋁離子數(shù)量顯著增加，這說明在該比例下，由于二價離子和三價離子之間的摩爾比已經(jīng)嚴重的偏離了制備水滑石類化合物所要求的比例范圍，鈣鋁離子在溶液中難以大量有效的形成水滑石類化合物。鋁離子的剩余將嚴重影響水化硅酸鈣的制備。
[0012] 同時兩種材料自身也存在一些問題需要改進和優(yōu)化：
[0013] （1）水化硅酸鈣作為吸附材料一個最為突出的缺點就是易于發(fā)生團聚，嚴重影響吸附性能。
[0014] （2）水化硅酸鈣為薄片層結構，磁性粒子難以插入其中。合成過程中鈣、硅離子由于電荷吸引作用，會生成水化硅酸鈣，由于磁性顆粒帶電性較低，難以實現(xiàn)在其表面原位生長。因此，水化硅酸鈣磁性功能化較難。
[0015] （3）制備同時具有磁性和熒光性能緩釋材料不但可以實現(xiàn)藥物的緩控釋放，而且對于靶向給藥、藥物示蹤、合理給藥都具有重要的理論研究和實際應用價值。這個領域的研究一直是醫(yī)藥材料研究的熱點和難點。然而磁性粒子對熒光材料的熒光猝滅效應較為嚴重，而且熒光劑與黑色磁性粒子混雜不利于熒光劑的檢測，此外磁性粒子與熒光粒子的結合通常因晶格不匹配，或尺寸分布難以調控，這些都增加了制備磁性-熒光材料的難度。
發(fā)明內容
[0016] 針對本項發(fā)明所要解決的技術問題,具體研究方案如下，獲得復合材料：
[0017] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比10-60的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按鈣硅原子比為5:1-5:2滴加正硅酸乙酯，同時按照鈣銪原子比為20:1的比例滴加0.2?M?Eu(NO3)3，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，磁性分離樣品，冷凍干燥。本實驗中CaCl2和AlCl3可以被替換為相應的硝酸鹽。Eu(NO3)3可以被替換為Tb(NO3)3。Fe3O4初始比飽和磁化強度為2.35emu/g。
[0018] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石表面生長水化硅酸鈣,?其中水滑石部分由鈣、鋁氧化物構成板層，板層中摻雜Fe3O4顆粒，板層間陰離子為氯離子或硝酸根離子；水化硅酸鈣中含有Eu(OH)3或Tb(OH)3。
[0019] 本申請的技術特征說明及有益效果：
[0020] 1?兩種材料復合的過程和機理。實驗研究表明：當鈣離子濃度提升至，二價離子和三價離子之間的摩爾比為5：1時，制備的水滑石類化合物中難以檢測到單獨的氫氧化鋁的成分，這表明溶液中的鋁離子完全參與了水滑石板層的構筑，不會對后期水化硅酸鈣的制備產(chǎn)生影響，而且此時溶液中鈣離子出現(xiàn)了剩余。
[0021] 在滿足制備水滑石的鈣鋁比例中，5:1的原始投入量，導致溶液中鈣離子含量較高，保證了鈣鋁水滑石制備過程中鋁元素被充分利用，在后期水化硅酸鈣的制備過程中不會生成硅鋁酸鈣，影響吸附性能。
[0022] 水滑石表面出現(xiàn)鈣高濃度區(qū)域，而且水滑石沒有經(jīng)過陳化過程，水滑石表面鈣離子的活性較高，通過靜電吸引的硅元素會聚集到水滑石表面，與水滑石的表面中的鈣元素存在一定程度的相互作用，溶液中剩余的鈣離子使得水化硅酸鈣類物質的片層進一步生長，這就形成了水化硅酸鈣與水滑石的復合結構。
[0023] 2?磁性粒子引入的作用。Ca/Fe摩爾比10-60，Ca/Fe摩爾比過高會影響水滑石的結構和性能，過低達不到磁性回收效果。磁性粒子的引入一方面賦予了復合材料的可以磁性回收和控制藥物釋放區(qū)域的功能。另一方面也是篩選復合材料的有效手段。眾所周知，材料的復合過程是無法保證其完全實現(xiàn)有效復合的。本項研究中，以水滑石為模板，在其表面原位生長水化硅酸鈣，一個突出的問題是不能完全保證水化硅酸鈣完全復合在水滑石的表面。而由于磁性粒子摻雜在水滑石的板層中，通過磁性分離可以去除沒有復合的水化硅酸鈣，進而獲得復合材料。當然理論上講磁性分離后的材料中也會含有沒有和水化硅酸鈣復合的磁性水滑石，但總體來講這種情況概率較低，而且可以避免。因為在后期制備水化硅酸鈣過程中，鈣離子和硅離子是分布在整個溶液中的，而水滑石表面是整個溶液區(qū)域中的一部分，因此單獨生成水化硅酸鈣的概率要遠遠高于單獨生成水滑石的概率。當然由于鈣硅含量過低，會導致水滑石表面復合水化硅酸鈣復合較少是可能，但是實施例已經(jīng)表明，可以通過在水化硅酸鈣復合過程中調整鈣硅元素含量的方式實現(xiàn)對于復合材料中水化硅酸鈣和水滑石比例的調整。
[0024] 因此，水滑石中含有磁性粒子是本項復合材料的重要特征，其不但賦予了可以磁性回收和控制藥物釋放區(qū)域的功能，最重要的是獲得的材料中復合材料比例的重要的物質保障。這對于其它復合材料的研究都具有重要的借鑒意義。
[0025] 3?如背景技術所述，復合材料可以同時吸附陰陽離子，實現(xiàn)對于多種物質的吸附和緩釋。在實施例中選取了鈾離子作為陽離子吸附性能的考查對象，選取了磷酸根離子作為陰離子吸附性能的考查對象，結果表明復合材料對于陰陽離子都具有較好的吸附性能。
[0026] 4如背景技術所述，復合吸附劑可以實現(xiàn)不同環(huán)境條件下都表現(xiàn)出較好的吸附性能。二者復合后可以擴展材料的應用空間，這對于吸附和釋放過程中體系的pH值發(fā)生變化的體系具有廣闊的應用空間。例如符合材料作為藥物緩釋材料可以實現(xiàn)相關藥物在胃液（弱酸性）和腸液（堿性）環(huán)境下分別釋放。在藥物緩控釋領域具有廣闊的應用前景。
[0027] 5本項申請水化硅酸鈣在水滑石表面生長，在水化硅酸鈣之間建立了抑制團聚的阻擋層，可以有效避免了水化硅酸鈣膠體在大面積團聚，提高吸附性能。
[0028] 6表面水化硅酸鈣的生長，對于水滑石藥物插層的釋放起到了緩釋作用。承載藥物后的復合材料由于水滑石表面復合了硅酸鈣，阻擋了藥物的快速釋放。
[0029] 7為磁性和熒光材料的研發(fā)探索了一條新路。本材料的特點是將磁性粒子和熒光劑分別置于復合材料的兩種組分中，防止相互干擾。另一個突出的特點熒光劑置于材料外層，黑色磁性粒子置于內層，大幅度降低了磁性粒子對于熒光劑熒光檢測的干擾。
[0031] 附圖1：實施例1所制備的復合材料的投射電鏡照片
[0032] 附圖2：實施例2所制備的復合材料的投射電鏡照片
[0033] 附圖3：實施例4所制備的復合材料的投射電鏡照片
[0034] 具體實施例：
[0035] 實施例1
[0036] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按照鈣硅摩爾比為5：1的比例加入滴加正硅酸乙酯，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，冷凍干燥。本實施例中CaCl2和AlCl3可以被替換為相應的硝酸鹽。
[0037] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石表面生長水化硅酸鈣,?其中水滑石部分由鈣、鋁氧化物構成板層,?板層間陰離子為氯離子或硝酸根離子。
[0038] 元素分析表明：本實施例中復合材料中相關原子摩爾比為Ca：Al：Si=4:1:0.65，根據(jù)通過對比試驗計算可得82%的鈣原子參與了水滑石板層的構筑，所制備的復合材料中水滑石部分中鈣鋁原子比為3.2:1，水化硅酸鈣中鈣硅原子比為1.2:1，二價離子和三價離子之間的摩爾介于2-4之間都可獲得水滑石產(chǎn)品，硅酸鈣中鈣硅原子比為1.2:1，同樣滿足通常對于水化硅酸鈣鈣硅原子比為0.7-1.5的比例要求。附圖1底部片層結構為水滑石，上部生長的薄片交叉生長的網(wǎng)狀纖維結構類物質為水化硅酸鈣。本實施例中本產(chǎn)品的陰離子和重金屬廢水方面都表現(xiàn)出良好的吸附性能，鈾吸附容量可以達到322mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到94mg/g。
[0039] 實施例2
[0040] 本實施例采用油頁巖灰渣鹽酸提取液為鋁源，制備復合材料。本實施例的目的為進一步驗證多種金屬離子的摻雜對于水化硅酸鈣在水滑石表面生長的影響。一方面可以降低復合材料的制備成本，實現(xiàn)廢物的綜合利用；另一方面為進一步調整水滑石的成分奠定基礎，多種元素構成的水滑石可以使得復合材料獲得更為廣闊的應用空間。提取液中鋁、鎂、三價鐵、鈣離子摩爾比為33：0.78：3.8：1.2，向提取液中按照二價離子和三價離子摩爾比為4.5：1的比例加入由白泥制得的CaCl2溶液,?反應溫度20℃，用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按照鈣硅摩爾比為5：1的比例加入滴加硅酸鈉溶液，分離樣品，冷凍干燥。
[0041] 本實驗方案所獲得的復合材料為在類水滑石表面生長水化硅酸鈣,?其中類水滑石部分由鈣、鐵、鋁、鎂氧化物構成板層，板層間陰離子為氯離子。
[0042] 復合材料中鋁、鎂、鐵、鈣、硅離子摩爾比為33：0.94：3.62：128：22，XPS檢測表明鐵元素參與了水滑石板層的構筑。附圖2底部片層結構為水滑石，上部生長的薄片交叉生長的網(wǎng)狀纖維結構類物質為水化硅酸鈣。實施例中本產(chǎn)品的陰離子和重金屬廢水方面都表現(xiàn)出良好的吸附性能，鈾吸附容量可以達到183mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到82mg/g。
[0043] 實施例3
[0044] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比60:1的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按照鈣硅摩爾比為5：1的比例加入滴加正硅酸乙酯，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，后磁性分離樣品，冷凍干燥。本實施例中CaCl2和AlCl3可以被替換為相應的硝酸鹽。
[0045] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石表面生長水化硅酸鈣,?其中水滑石部分由鈣鋁氧化物構成板層，水滑石板層中摻雜Fe3O4顆粒，?板層間陰離子為氯離子或硝酸根離子。
[0046] 所獲得的材料相關原子摩爾比為Ca：Al：Fe：Si=3.68:1:0.28:0.31，磁性粒子的引入導致復合材料中水化硅酸鈣的比例明顯減低，這是由于（1）磁性粒子影響了水滑石的形貌，表面積降低；（2）磁性篩選對于剔除了沒有復合的水化硅酸鈣；（3）由于添加磁性粒子數(shù)量較少，磁性較弱，當生長水化硅酸鈣數(shù)量增多，磁性降低，導致難以通過磁性篩選。因此所獲得的產(chǎn)品為水滑石為主體的復合材料，材料的鈾吸附容量可以達到201mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到98mg/g。比飽和磁化強度為6.35emu/g可以進行磁性回收。
[0047] 實施例4
[0048] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比10:1的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，滴加CaCl2溶液，其鈣原子數(shù)量為初始鈣物質的量3/5，同時滴加正硅酸乙酯，其硅原子數(shù)量為初始鈣物質的量1/2，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，后磁性分離樣品，冷凍干燥。
[0049] 本實驗方案所獲得的復合材料相關原子摩爾比為Ca：Al：Fe：Si=5.23:1:0.48:1.04，與實施例3相比復合材料中水化硅酸鈣的比例明顯提升，附圖3可以清晰的看到水滑石由片層結構轉化為塊狀結構，這是由磁性粒子的引入水滑石影響了水滑石晶體形貌的結果，在水滑石外部大量生長薄片交叉生長的網(wǎng)狀纖維結構類物質為水化硅酸鈣。在水滑石的表面生長水化硅酸鈣過程中進一步補加硅鈣，水化硅酸鈣在進一步生長，所獲得的材料水化硅酸鈣的主體地位更加明顯，這是由于外部復合水化硅酸鈣的成分增多，對于內層磁性要求提高。提高磁性粒子的數(shù)量將影響水滑石的結構，導致其陰離子吸附能力下降，同時對于外側水化硅酸鈣的包裹進一步降低了水滑石的吸附作用的發(fā)揮。但同時這種材料也有相應優(yōu)勢，首先水化硅酸鈣的性能的充分揮發(fā)的同時解決了水化硅酸鈣難以磁性回收的問題。其次水化硅酸鈣的阻擋增強了水滑石的緩釋作用。材料的鈾吸附容量可以達到362mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到26mg/g。比飽和磁化強度為1.96emu/g可以進行磁性回收。
[0050] 對比實施例3和4可以發(fā)現(xiàn)，通過調整復合材料中的原料配比，可以實現(xiàn)調控陰陽離子吸附性能和緩釋能力。在實際應用中可以根據(jù)實際應用調整相應比例關系，在不同領域充分發(fā)揮其性能。
[0051] 實施例5
[0052] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCa(NO3)2和0.15mol/L?Al(NO3)3溶液混合,?反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，分別按照鈣硅原子比為5：1滴加正硅酸乙酯和0.2?M?Eu(NO3)3?或Tb(NO3)3,鈣銪或鈣鋱原子比為20:1-10:1，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，干燥。
[0053] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部分板層由鈣、鋁氧化物復合而成,?層間陰離子為NO3-，硅酸鈣中摻雜氫氧化銪或氫氧化鋱。
[0054] 材料的鈾吸附容量可以達到143mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到62mg/g。
[0055] 實施例6
[0056] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCa(NO3)2和0.15mol/L?Al(NO3)3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比20:1的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，分別按照鈣硅原子比為5：
1滴加正硅酸乙酯和0.2?M?Eu(NO3)3?或Tb(NO3)3,鈣銪或鈣鋱原子比為20:1-10:1，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，干燥。
1滴加正硅酸乙酯和0.2?M?Eu(NO3)3?或Tb(NO3)3,鈣銪或鈣鋱原子比為20:1-10:1，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，干燥。
[0057] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部分板層由鈣、鋁氧化物復合而成,?水滑石板層中摻雜Fe3O4顆粒，層間陰離子為NO3-，硅酸鈣中摻雜氫氧化銪或氫氧化鋱。
[0058] 材料的鈾吸附容量可以達到155mg/g，磷的吸附吸附容量可以達到43mg/g。比飽和磁化強度為3.35emu/g可以進行磁性回收。
[0059] 實施例7
[0060] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，分別按照鈣硅原子比為5：1滴加正硅酸乙酯和0.2?M?Eu(NO3)3?或Tb(NO3)3,鈣銪或鈣鋱原子比為20:1-10:1，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，干燥。將樣品在450-580℃條件下煅燒3-6h。
[0061] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石氧化物表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部分由鈣、鋁氧化物復合而成,?硅酸鈣中摻雜氧化銪或氧化鋱熒光顆粒。
[0062] 本實施例水化硅酸鈣在水滑石表面生長的同時，與熒光粒子的前驅體復合，實現(xiàn)了含有熒光顆粒前驅體的水化硅酸鈣在水滑石表面的生長。通過高溫煅燒水滑石層間陰離子和水化硅酸鈣的中的水分被去除，熒光粒子形成。該材料在相應的熒光光譜中，具有較強熒光響應，實現(xiàn)了對于復合材料的熒光功能化。同時水滑石具有“記憶效應”，層間陰離子離去后，復合材料當放入溶液中會快速吸收溶液中的陰離子，恢復原有結構，因此磷的吸附吸附容量可以達到116mg/g。
[0063] 實施例8
[0064] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按照鈣硅原子比為5：1滴加正硅酸乙酯，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，離心分離樣品，干燥。將樣品在450-580℃條件下煅燒3-6h。
[0065] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石氧化物表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部。通過高溫煅燒水滑石層間陰離子和水化硅酸鈣的中的水分被去除。水滑石具有“記憶效應”，層間陰離子離去后，復合材料當放入溶液中會快速吸收溶液中的陰離子，恢復原有結構，因此磷的吸附吸附容量可以達到127mg/g。
[0066] 實施例9
[0067] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比20:1的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，按照鈣硅原子比為5：1滴加正硅酸乙酯。并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，磁性分離樣品，干燥。將樣品在氮氣保護條件下，450-580℃煅燒3-6h。
[0068] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石氧化物表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部分由鈣、鋁氧化物復合而成,水滑石氧化物部分含有磁性顆粒。比飽和磁化強度為4.17emu/g可以進行磁性回收。磷的吸附吸附容量可以達到108mg/g。
[0069] 實施例10
[0070] 按照鈣鋁摩爾比為5：1的比例加入將0.15mol/LCaCl2和0.15mol/L?AlCl3溶液混合,?按照Ca/Fe摩爾比20:1的比例添加0.05?mol/L的Fe3O4磁性基質懸濁液，反應溫度40℃用2?mol/L的NaOH溶液調節(jié)pH值到10，然后在攪拌的條件下，分別按照鈣硅原子比為5：1滴加正硅酸乙酯和0.2?M?Eu(NO3)3?或Tb(NO3)3,鈣銪或鈣鋱原子比為20:1-10:1，并用0.5?mol/L的NaOH溶液控制整個滴加過程中pH值為11，進一步攪拌4-8h，磁性分離樣品，干燥。將樣品在氮氣保護條件下，450-580℃煅燒3-6h。
[0071] 本實驗方案所獲得的復合材料為在水滑石氧化物表面生長硅酸鈣,?其中水滑石氧化物部分由鈣、鋁氧化物復合而成,?水滑石氧化物部分含有磁性顆粒，硅酸鈣中摻雜氧化銪或氧化鋱熒光顆粒。
[0072] 本實施例先制備磁性水滑石，然后水化硅酸鈣在磁性水滑石表面生長的同時，與熒光粒子的前驅體復合，實現(xiàn)了含有熒光顆粒前驅體的水化硅酸鈣在磁性水滑石表面的生長。本材料的特點是將磁性粒子和熒光劑分別置于兩種材料中，防止相互干擾。同時熒光劑置于材料外層，黑色磁性粒子置于內層，大幅度降低了磁性粒子對于熒光劑熒光檢測的干擾。材料在相應的熒光光譜中，具有較強熒光響應，同時可以進行磁性分離。實現(xiàn)了對于復合材料的熒光功能化，復合材料當放入藥物溶液中，由于“記憶效應”會快速吸收溶液中的藥物離子，恢復原有結構。承載藥物后的復合材料由于水滑石表面復合了硅酸鈣，阻擋了藥物的快速釋放，提高了藥物的緩釋效果。本實施例復合材料承載布洛芬后4h后藥物釋放率為57%，提高了藥物的緩釋性能。
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