黄斯敏，姚奕雯，李攻科，夏 凌

（中山大学 化学学院，广东 广州 510006）

凹凸棒石（ATP）是一种天然硅酸盐黏土矿物，其理想化学式为Mg5Si8O20（OH）2（OH2）4·4H2O。但在形成凹凸棒石过程中存在的类质同象取代等现象会使得其中少量Mg2+被Fe2+、Fe3+和Al3+取代，少量Si4+被Fe3+和Al3+取代［1-2］（图1）。我国的凹凸棒石黏土矿产资源丰富，主要分布在东部、中部和西部等地区［3-4］。与其他板状黏土矿物相比（如蒙脱土、高岭石），凹凸棒石作为纤维状粘土具有表面基团丰富、离子交换容量适中和易修饰等优点［5-6］，能用于制备多种改性凹凸棒石及其复合材料，并被广泛应用于医药［6-7］、催化［8-10］、环境［11-13］、建筑［14-15］、能源［16-17］等领域，但尚无关于其在分析化学领域应用的综述。本文综述了部分凹凸棒石改性方法以及近5 年来凹凸棒石在分析化学中的研究进展，主要包括分离和传感分析两方面。

图1 凹凸棒土的结构式Fig．1 The structure of attapulgite

1 凹凸棒石的改性

凹凸棒石在实际应用前需通过适当的方法除杂和改性，以增加其比表面积和活性位点，改善吸附性能和载体性能，从而更好地应用于分析化学中。如天然凹凸棒石中常伴生石英砂、白云石、蒙脱土或碳酸盐等杂质，可采用浸泡、洗涤和过滤等简单预处理方法除去杂质。另外，由于凹凸棒石晶体之间存在较强静电作用和氢键作用，凹凸棒石晶体常以棒晶束及各种聚集体的形式存在，可通过研磨、球磨和挤压等干法以及高速搅拌、超声和微波等湿法来解离棒晶聚集体［18-19］。然而上述方法不能完全满足分析应用的需求，需对凹凸棒石进一步改性，改变其表面电荷、孔隙结构和表面基团的种类与数量，从而增强其吸附、复合等性能，以扩大和满足凹凸棒石在分析化学中的应用。……