环境材料

天然资源环境材料


    在自然界中存在许多天然材料与自然环境具有极好的环境协调性,主要
包括无机类的天然矿物环境材料和有机类的天然生物资源高分子环境材料。
    天然矿物环境材料是指由矿物及其改性产物组成的与生态环境具有良好
协调性或直接具有防治污染和修复功能的一类矿物材料。多数矿物材料是直
接利用或稍经加工处理 ( 如破碎、选矿提纯、改性 ) 的天然矿物岩石,或
者是以天然矿物岩石为主要原料,通过一定的物理化学反应(如烧结、熔融
等)制成的成品或半成品材料。这些材料的原料是天然产物,与环境有很好
的相容性,且具有环境修复(如大气、水污染治理等)、环境净化(杀菌、
消毒、分离等)和环境替代(如替代环境负荷大的材料等)等功能。环境矿
物材料是近年发展起来的环境矿物学的重要研究内容之一。
    天然矿物环境材料对环境功能作用主要体现在矿物表面吸附性作用与矿
物吸附剂、矿物孔道过滤性作用与矿物过滤剂和分子筛、矿物层间离子交换
作用与矿物交换剂、矿物热效脱硫除尘作用与矿物添加剂等方面。天然金属
矿物具有在水介质中的微溶性化学活性作用与矿物反应剂,也能在污染治理
领域发挥独特的作用。 
    天然有机高分子是地球上最丰富的可再生资源之一,其中植物类有纤维
素和木质素、淀粉、植物蛋白质、天然橡胶、生漆液、杜仲液等;动物类有
甲壳动物的甲壳质、动物的体外分泌物如蚕丝、虫胶,各种蛋白质(酶、血
红朊等)、核糖核酸、脱氧核糖核酸等。天然有机高分子材料最显著的特点
是生物可降解性,通常也以复合的形式存在,但这些物质都可以在自然环境
中降解进入良性循环,细菌、真菌等微生物使其结构、形态破坏,最终分解
为水、CO2和其它小分子即实现生物降解过程, 因而属于环境友好材料。从
资源的可持续利用、保护环境和生物体系亲和性与生物分解性特点出发,人
们对于可再生的天然高分子材料的利用寄托了新的期望,以天然可再生资源
高分子为原料合成环境友好材料的研究与开发日益引人注目。

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