微/納米結構材料是通過(guò)納米結構單元（如納米管、納米片及納米顆粒等）按照一定的規律組裝成的材料。固體所科研人員利用其結構的特殊性，合成具有吸附性能的硅酸鎂空心球。結果表明，制備具有微/納米結構的吸附材料能夠極大地提高其吸附效果，為下一步開(kāi)展針對持久性污染物的治理工作奠定了材料基礎。相關(guān)研究結果申請了中國發(fā)明專(zhuān)利，撰寫(xiě)的論文發(fā)表在《歐洲化學(xué)》上（Chem. Eur.J. 2010, 16: 3497-3503）

　　微/納米結構材料在微觀(guān)組成單元上具有納米結構，保持了納米材料的特性，即高比表面積和高反應活性等；宏觀(guān)尺度達到微米量級，克服了納米材料結構不穩、易團聚的不足；同時(shí)納米結構單元構筑成的微/納米結構材料，單元與單元之間存在孔洞或通道，有助于吸附質(zhì)進(jìn)入其內部，提高材料的吸附性能，是一類(lèi)具有高效治污特性的新型納米材料。

　　固體所研究人員基于微/納米結構材料結構的優(yōu)越性，并考慮到其作為吸附劑時(shí)應避免對環(huán)境造成的二次污染（金屬硅酸鹽與環(huán)境具有友好和相容性）。研究人員基于SiO₂膠體球的弱堿侵蝕反應策略，合成了多種多孔硅酸鹽空心球，克服了傳統硅酸鹽礦石比表面積小、吸附能力低的缺點(diǎn)。相關(guān)的系列成果發(fā)表在《化學(xué)通訊》、《材料化學(xué)》、《納米科學(xué)與技術(shù)》及《納米技術(shù)》雜志上（Chem. Commun. 2008, 48, 6555-6557, J. Mater. Chem. 2009, 19, 2253-2258, J. Nanosci. & Nanotech. 2009, 9, 4820-4825, Nanotechnology 2009, 20, 155604）。最近又在此基礎上，研究人員通過(guò)調控反應條件，最終合成了具有高比表面積的微/納米結構的硅酸鎂空心球(521 m²g-¹)，初步考察其對有機染料分子和重金屬離子的吸附性能時(shí)，發(fā)現該產(chǎn)物對亞甲基藍和鉛離子的吸附量分別達到207 mgg^-1和300 mgg^-1，比處理過(guò)的海泡石的吸附量(68 mgg^-1和94 mgg^-1)要高很多，而且可以通過(guò)煅燒將吸附的有機染料分子除去，再生后的產(chǎn)物仍表現出很強的吸附能力。

　　這項工作得到納米研究重大科學(xué)研究計劃(No.2007CB936604)和研究院人才基金項目的資助。

　　硅酸鎂微/納米結構材料：對不同濃度的亞甲基藍處理后的UV/Vis 吸收光譜和照片(左)；初始材料及其煅燒再生產(chǎn)物對亞甲基藍的吸附等溫曲線(xiàn)(中)；對鉛離子的吸附等溫曲線(xiàn)(右)