黏土矿物的掺杂机制与吸附特性

黏土矿物是天然存在的、含量丰富、价格低廉、无污染的纳米材料，除了陶瓷和纸张涂层等传统用途，还有许多新的用途，如具有优异吸附性能的新型有机黏土的设计、污染控制和环境保护等。长期以来，对黏土矿物的研究主要集中在地质、岩土和矿物等方向的实验测试和理论分析，但从物质构成出发，对黏土矿物电子结构、掺杂机制、吸附性能等进行数值计算的研究尚不系统、不完善。本书采用数值模拟和理论分析相结合的研究方法，从原子尺度对黏土矿物主要成分高岭石和蒙脱石的晶体结构进行了较为系统和深入的研究，并探讨了不同杂质存在时其对多种小分子和重金属原子的吸附行为，揭示了黏土矿物的电子性质、掺杂机制和吸附特性的微观机理，为深入认识和理解黏土矿物的物理化学性质提供了理论基础和支持。本书共6章，主要内容包括绪论、黏土矿物晶体结构及其微观特征、黏土矿物内部掺杂机制、黏土矿物表面的吸附特性、杂质成分对黏土矿物表面吸附性质的影响、结论与展望。本书可供岩土工程、地质工程、矿物学、环境等专业的专业技术人员、科研人员和研究生参考。

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赵健，中国矿业大学（北京），副教授，2015年到中国矿业大学（北京）任教，主要研究方向为量子力学原理和岩土工程实践交叉领域，具体包括软岩黏土矿物的原子与分子结构、掺杂机制、吸附特性和力学性质等。2015年获得中国岩石力学与工程学会“青年人才托举工程”项目（2015-2017年）。主持国家自然科学基金青年项目1项，作为技术骨干参与国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目等6项国家纵向研究课题。发表学术论文20余篇，其中以*一作者或通讯作者发表SCI论文16篇。参编专著2部。获国家发明专利5项。教授2门本科生课程《大学物理A》和《大学物理B》。