维普资讯 http://www.cqvip.com 卷（Ｖｏｌｕｍｅ）２７，期（Ｎｕｍｂｅｒ）１，总（Ｔｏｔａ１）１０７ 页（Ｐａｇｅｓ）３６—３９，２００７，３，（Ｍａｒ，２００７） 矿 物 岩 石 Ｊ ＭＩＮＥＲＡＩ ＰＥＴＲＯＩ 蒙脱石层电荷与有机改性蒙脱石 凝胶性能关系研究 邱 俊 ， 陈 平 ， 张言贵 ， 吕宪俊 ｆ１．山东科技大学化学与环境工程学院，山东青岛 ２６６５１０；］ ｌ２．山东省莱芜市质量技术监督局质检所，山东莱芜 ２７１１００ Ｊ 【摘 要】 利用自然沉降法提取了山东两不同产地膨润土中的钙基蒙脱石矿物Ｍ１和 Ｍ２，利用结构式推算法计算了两提纯蒙脱石的层电荷：Ｍ１单位半晶胞的层电荷为０．３８， Ｍ２单位半晶胞的层电荷为０．５９；利用十八烷基三甲基氯化铵对蒙脱石进行有机改性，并 对有机蒙脱石凝胶性能和层电荷的相关关系进行研究。研究发现：蒙脱石单位半晶胞的 层电荷越低，在水中的分散性越好，越有利于十八烷基三甲基铵阳离子的插层，相应有机 改性蒙脱石在二甲苯和乙醇体系中的凝胶性能越好（如Ｍ１）；蒙脱石单位半晶胞的层电荷 越高，在水中的分散性越差，越不利于十八烷基三甲基铵阳离子的插层，相应有机改性蒙 脱石产品的凝胶性能较差（如Ｍ２）。 【关键词】 蒙脱石；层电荷；有机蒙脱石；凝胶性能 中图分类号：ＴＢ３３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１—６８７２（２００７）０１—００３６—０４ 有机蒙脱石是一种重要的矿物复合材料，在有 的层电荷进行了理论计算，同时对蒙脱石的层电荷 与有机改性蒙脱石凝胶性能的相关性进行了深人的 研究。 机溶剂中表现出良好的溶胀性、高分散性和触变性， 在涂料、纺织业、油墨、高温润滑脂、日用化妆品、环 境保护、聚合物改性等行业得到了广泛的应用。目 前对有机蒙脱石的研究主要集中在有机合成工艺条 件的选择㈤、有机合成产物的结构特征ｌ２ 以及在工 程中的应用 等，而对蒙脱石层电荷与有机合成 １ 膨润土原矿的矿物学特征 研究的两个膨润土样品分别采自山东潍坊和莱 西两成因不同的膨润土矿床，代号分别为Ｂ１和Ｂ２。 外观上两膨润土原矿颜色均为白色一灰白色，呈土 产物凝胶性能的相关关系至今还无人进行过系统的 研究，本文对两个具有不同晶体结构特点的蒙脱石 收稿日期：２００６—１１－－０５； 改回日期：２００７－－０２—１８ 基金项目：教育部博士学科点专项科研基金（编号２００４０４２４００３）；山东科技大学科学发展基金（Ｎｇ－２００５ｇ０１１） 作者简介：邱俊，男，３８岁，副教授（博士），矿物加工工程专业，研究方向：非金属矿物深加工．Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉｕｊｕｎｌ ２１４＠ｓｉｎａ－ｃ。ｍ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第２７卷 第ｌ期 邱 俊等：蒙脱石层电荷与有机改性蒙脱石凝胶性能关系研究 状光泽，贝壳状断口。矿石较为致密，但硬度较低、 易于粉碎。矿石结构以泥质、粉砂质为主；矿石构造 为微层纹状、土状为主，见有致密块状、斑杂状。两 理学电机ＲｉｇａＫｕ公司生产；电子天平（ＡＬＣ～ ０．０００ １），北京赛多利斯有限公司；调速多用振荡器 （ＨＹ一４），常州国华电器有限公司；ＮＤＪ一１Ａ旋转粘 膨润土原矿对应的Ｘ射线衍射特征如图１所示。 度计，上海精密科学仪器有限公司；Ｄ４０—２Ｆ精密电 动搅拌器，金坛市华峰仪器有限公司；电热恒温水浴 锅（双列八孑Ｌ），金坛市大地自动化仪器厂；３０２型电 热鼓风箱，山东省龙口市先科仪器公司；ＳＨＺ—Ｄ（ＨＩ） 循环水式真空泵，巩义市英峪予华仪器厂；ＸＺＭ～ １００震动磨样机，武汉探矿机械厂。 主要试剂有：氯化铵，氨水，氢氧化钠，氧化镁， 盐酸，亚甲基蓝，酚酞，邻苯二甲酸氢钾，乙醇，甲醛， 碳酸钠，十八烷基三甲基氯化铵（工业纯，纯度 ７Ｏ ），二甲苯（除注明外，以上各试剂都是分析纯）。 ２．２提纯蒙脱石层电荷的计算 利用膨润土遇水膨胀崩解而能充分分散且密度 与杂质矿物相差较大的特性，本文采用自然沉降 法 ８ 分别对两种原矿进行提纯，为保证纯度，蒙脱石 提纯粒级控制在一２ ｍ以下。对应提纯蒙脱石代 号分别为Ｍ１和Ｍ２，两提纯蒙脱石化学全分析结果 如表１所示。 根据提纯蒙脱石的化学全分析结果及蒙脱石的 图１ Ｂ１和Ｂ２的Ｘ射线衍射图谱 Ｆｉｇ．１ ＸＲＤ ｏｆ Ｂ１ ａｎｄ Ｂ２ 晶体结构特点，利用矿物晶体结构式推算法＿＿９］推算 蒙脱石的结构式，其计算过程如表２和表３所示。 因为蒙脱石单位半晶胞结构式中负电荷总数为 从图１可以看出，两膨润土原矿中主要的矿物 为蒙脱石，其ｄ 。。。 都是１．５４３ ８ ｎｍ，属于典型的钙 基蒙脱石 ，而杂质矿物主要为石英和长石等，但相 对而言，Ｂ１样品中石英含量较少，蒙脱石的品位相 对较高。 ２２［ ］，则蒙脱石单位半晶胞结构中氧原子的基准数 为ｌ１，对于Ｍ１，其公约数为３．１２５ ３／ｌ１—０．２８４，对 于Ｍ２，其公约数为３．０７７ ５／１１—０．２９７ ８，所以Ｍ１ 和Ｍ２的晶体结构式分别为： （Ｓｉ３ ９７ Ａ１０ ｏ３）（Ａ１】５６ Ｆｅ０㈣，２ 实 验 ２．１ 实验设备及试剂 ３ Ｆｅｏ ｏ０５ ３ Ｍｇｏ ３４８ ４）Ｏ １０（ＯＨ）２ （Ｓｉ３ ９１ ５ ８ Ａ１ｏ ｏ８４）（Ａ１ｌⅧＭｇｏ ５ｏ７ ９）Ｏ １０（ｏＨ）２ Ｆｅｏ ｏ６２”Ｆｅ０ ｏｏ２ ｌ 主要设备有：Ｘ射线衍射仪（Ｄ／ｍａｘ—ｒＢ），日本 表１提纯蒙脱石的化学全分析结果 叫（Ｂ）／ Ｔａｂｌｅ １ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐｕｒｉｆｉｅｄ 表２ ＭＩ层电荷计算表 Ｔａｂｌｅ ２ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ ｆｏｒ Ｍ１ ｌａｙｅｒ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ（ｉｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ） Ｍ１ ６２．７３ ２１．４２ ２．１８ ３．６８ １．８２ ０．１０ ０。４７ ０．２７ ０．１０ ７．１５ 成分 ｓｉＯ， Ｍ２． ５９．９８ １９．６８ ２．２６ （Ｂ） 去烧失量 分子量 分子数 氧原子数 阳离子数 阳离子 ／ 后归一化／ 原子系数 ６２．７３ ６７．６ｌ ２３．１０ ０．１ｌ Ｉ．９６ ３．９７ ２．３５ ０．２９ ６Ｏ １０２ ７２ １６０ ４０ ５６ ６２ １．１２７ ０ ２ ２５４ ０ １．１２７ ０ ３．９７０ ０ ０．２２６ ０ ０．６７９ ０ ０．４５２ ０ １．５９０ ０ ０．００１ ５ ０．００１ ５ ０．００１ ５ ０．００５ ３ ０．０１２ ３ ０．０３６ ８ Ｏ．０２４ ５ ０．０８６ ３ ０．０９９ ２ ０．０９９ １８ ０．０９９ ２ ０．３４９ ０．０４２ ０ ０．０４２ ０ ０．０４２ ０ ０．２９６ ０ ０．００４ ７ ０．００４ ７ ０．００９ ４ ０．０３３ ０ ＡＩ２Ｏ３ ２１．４２ Ｆｅ０ Ｆｅ２Ｏ３ ＭｇＯ Ｃａｏ Ｎａ，Ｏ ０．１０ Ｉ．８２ ３．６８ ２．１８ ０．２７ ５．４４ １．２７ ０．０４ ２．３６ ０．１４ ０．０６４ Ｋ，Ｏ ＴｉＯ，０．４７ ０．１０ ０．５ｌ ０．１１ ９４ ｇＯ ０．００５ ４ ０．００５ ４ ０．Ｏｌ０ ８ ０．０３８ ０ ０．００１ ４ ０．００２ ８ ０．００１ ４ ０．００５ ０ 烧失量 ７．１５ 累计 ９９ ９２ １００．００ ３．１２５ ３ ８．５６ 维普资讯 http://www.cqvip.com 矿 物 岩 石 表３ Ｍ２层电荷计算表 Ｔａｂｌｅ ３ Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ ｆｏｒ Ｍ２ ｌａｙｅｒ 表４ 提纯钙基及人工钠化蒙脱石的水化性能 Ｔａｂｌｅ ４ Ｈｙｄｒｏ－ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｐｕｒｉｆｉｅｄ Ｃａ－ｍｏｎｔｍｏｒｉｌ－ Ｉｏｎｉｔｅ ａｎｄ Ｎａ－ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ 竺 Ｊ ＳｉＵ２ ５９．９８ ６５．７４ ６Ｏ 茎 ｌ呈窭ｌ墨 １．０９５ ７ ２．１ ９ｌ ３ １．０９５ ７ ３．９ｌ ５ ８ 蒙脱石 Ｍｌ 胶质价 ９５ 膨胀容 ２０ 阳离子交换容量 吸蓝量 ／ｍｌ ３７．０ ３６．８ ３７．４ （ｍｌ／１ ５ ｇ） （ｍｌ・ｇ ） （ｍｍｏｌ／１００ ｇ土） ５７．９ （’｝ｌ Ａｌ２０３ ｌ ９．６８ ＦｅＯ Ｆｅ２（）３ ２１．５７ ０．Ｏ４ １．３９ ｌＯ２ ０．２ｌｌ ５ ０．６３４ ５ ０．４２３ ０ １．５ｌ２ ０ ７２ ０．０００ ６ ０．０００ ６ ０．０００ ６ ０．ＯＯ２ ｌ ｌ ６Ｏ ０．００８ ７ ０．０２６ ｌ ０．０ｌ ７ ４ ０．０６２ ０ 基 Ｎａ Ｍ２ Ｍｌ ６６ ｌ００ ｌ ３ ７４ ７９８ ．０．Ｏ４ １．２７ ６５．３ Ｍｇ０ Ｃａｏ Ｎａ，Ｏ Ｋ，Ｏ ５．４４ ２．２６ ０．１４ ２．３６ ５．９６ ２．４８ ０．１ ５ ２，５９ ４０ ５６ ６２ ９４ ０．１４９ ０ ０．１４９ ０ ０．１４９ ０ ０．５３２ ５ ０．Ｏ４４ ２ ０．Ｏ４４ ２ ０．０４４ ２ ０．３ｌ４ ０ ０．００２ ５ ０．００２ ５ ０．ＯＯ５ ０ ０．０ｌ ７ ８ ０．０２７ ５ ０．０２７ ５ ０．０５５ ０ ０．１９６ ０ 基 Ｍ２ ｌ００ ４６．７ ８１．０ ３６．８ 表５ 蒙脱石有机改性产品凝胶粘度的差异 Ｔａｂｌｅ ５ Ｇｅｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌ— Ｉｏｎｉｔｅ ＴｉＯ，０．０６ ０．Ｏ７ ８Ｏ ０．０００ ９ ０．ＯＯｌ ８ ０．０００ ９ ０．０１０ ３ 堕竺型 里！ 兰 Ｉ ：！ｌ ：！ｌ ： ｌ ： Ｊ ：！ 凝胶粘度／ｌ Ｍ１ ７８０ ４ ０００ ２０ ０００ ２３ ０００ ４ ０００ ６５０ ７０５ ８４０ ３ ３００ １ ８００ （ＭＰａ・ｓ）ｌ Ｍ２ 烧失量８．５６ 累计９９．７９ １ ｃ）（）．（）（ ）３．０７７ ５ 又根据两个蒙脱石样品的晶体结构式以及晶体 结构中各离子间的类质同象取代关系，对于Ｍ１，其 单位半晶胞的层电荷数为：０．０３＋０．００５ ３＋ ０．３４８ ４＝０．３８，对于Ｍ２，其单位半晶胞的层电荷数 为：０．０８４＋０．００２ １＋０．５０７ ８—０．５９。 脱石在二甲苯和乙醇中的凝胶粘度达到最大值 ３ ３００ ＭＰａ・Ｓ，但既使这样，其凝胶性能仍然无法 与利用Ｍ１蒙脱石制备的有机蒙脱石的凝胶性能相 比美。 ２．４．３有机改性蒙脱石凝胶粘度差异的机理 ２．３ 提纯蒙脱石及钠化蒙脱石的水化性能 提纯蒙脱石及相应人工钠化蒙脱石的水化性能 指标如表４所示。 ２．４蒙脱石有机改性及有机改性蒙脱石的凝胶性 能 分析蒙脱石在水介质中的水化性能与其层电荷的 高低密切相关，如表３，Ｍ１的膨胀容和胶质价分别 为２０ ｍｌ／ｇ和９５ ｍｌ／１５ ｇ，Ｍ２的膨胀容和胶质价分 别为１３ ｍｌ／ｇ和６６ ｍｌ／１５ ｇ，同样的规律也反应在 表４中。也即低层电荷的Ｍ１在水中容易分散，在 水中水分子的作用下能够克服结构单元层之间较弱 的库仑力的作用而实现单片剥离，因此能形成理想 ２．４．１ 蒙脱石的有机改性工艺ｌ＿ 有机改性剂均 】选用十八烷基三甲基氯化铵，用量分别为各自钠化 土阳离子交换容量的０．７倍，０．９倍，１．１倍，１．３ 倍，１．８倍；有机化改性时间均为２ ｈ，有机改性温度 为９０℃恒温水浴加热，反应结束后用去离子水抽滤 洗涤至无氯离子为止，在１００。Ｃ左右的烘箱内干燥 的端面相接的“卡房式”结构，所以有较好的分散性 和稳定性，其水化性质上就表现为具有较高的胶质 价和膨胀容；而高层电荷的Ｍ２则与其相反，在水中 分散性较差，一般呈现多个晶体结构单元叠置在一 起的叠层状，因此在水中难以形成稳定的胶体分散 相，其宏观的水化性质就表现为具有较低的胶质价 和膨胀容。 蒙脱石分散性上的差异直接影响其有机化的效 果以及有机化产品的凝胶性能。对于低层电荷数的 Ｍ１，由于在水中有较好的分散性，因此在有机化过 程中能够和有机季铵盐阳离子充分的接触，更有利 于有机阳离子的插层和离子问的交换，从根本上保 证了有机改性效果。而对于高层电荷的Ｍ２，其在 并研磨至一２００目密封备用。 ２．４．２ 有机改性蒙脱石凝胶粘度的差异 将一定 量的有机蒙脱石分散在二甲苯体系中并用适量的 ９５ 的乙醇进行活化制成有机凝胶，利用ＮＤＪ一１Ａ 旋转粘度计对凝胶粘度进行测试。各样品对应凝胶 粘度的测定结果见表５。从表５可以看出，在近乎 相同的有机改性工艺条件下制备的两种有机改性蒙 脱石，其凝胶粘度差异很大，利用单位半晶胞层电荷 数为０．３８的Ｍ１蒙脱石制备的有机蒙脱石其在二 甲苯和乙醇混合溶剂体系中的凝胶性能较好，特别 是当改性剂的用量分别达到１．１ ＣＥＣ和１．３ ＣＥＣ 水中的分散性较差，因此有机化改性效果与Ｍ１蒙 脱石相差较大。 同样有机改性蒙脱石在二甲苯中的分散行为也 时，其对应的有机蒙脱石在二甲苯中就有相当好的 凝胶性能，甚至不需要乙醇的活化，有机凝胶的粘度 就可以达到２０ ０００ ＭＰａ・ｓ以上；而利用Ｍ２蒙脱 与其蒙脱石层电荷的高低密切相关。对于用Ｍ１制 备的有机改性蒙脱石，其在二甲苯有机介质中，可以 通过吸附作用将大量的二甲苯吸附到其层间域中， 由于被吸附物的体积效应可将结构单元层的层间距 进一步撑大，因此可大大减弱相邻结构单元层层问 库仑力的大小，加之该有机改性蒙脱石的层电荷较 石制备的有机蒙脱石在二甲苯和乙醇体系中的凝胶 性能非常差，甚至难以形成凝胶，既使能形成凝胶， 凝胶的稳定性也相当差，凝胶的粘度相对前者低很 多，当其改性剂的用量达到１．３ ＣＥＣ时，其有机蒙 维普资讯 http://www.cqvip.com 第２７卷第１期 邱俊等；蒙脱石层电荷与有机改性蒙脱石凝胶性能关系研究 ３９ 低，两单元层之间的库仑力本来就较小，因此使有机 蒙脱石在二甲苯中表现出较好的分散性，能够实现 ３ 结 论 有机改性蒙脱石在溶剂中所表现出的良好的凝 端一面相接，在二甲苯体系中成胶性能较好，有比较 高的粘度。而对于Ｍ２有机化的蒙脱石，在二甲苯 溶剂中尽管也可以通过吸附作用吸附一定量的二甲 苯进入层间，使蒙脱石结构单元层的间距发生一定 的变化，但由于相邻结构单元层间有比较大的库仑 力相维系，因此在二甲苯溶剂中很难实现片与片相 剥离，从而在二甲苯中形成的凝胶性能非常差，静止 片刻后即分层，既使能够形成凝胶，凝胶的粘度也很 低，只有３ ３００ ＭＰａ・Ｓ。 胶性能决定了其有广泛的应用领域。在所有影响有 机蒙脱石凝胶性能的因素中，蒙脱石的层电荷特征 对有机改性蒙脱石的凝胶性能起决定性的作用，利 用具有中、低层电荷蒙脱石制备的有机化改性产品 在溶剂体系中有较好的凝胶性能，比较适合用作制 备有机蒙脱石的原料，而层电荷较高的蒙脱石则不 太适合用作制备有机蒙脱石的原料。 参考文献 ［１］宋美宁，吕宪俊．利用钙基膨润土合成有机膨润土的工艺研究［Ｊ］．化工矿物与加工，２００４，（１）：１７－２０． ［２］朱建喜，何宏平，郭九皋，等．ＨＤＴＭＡ 柱撑离子空间几何尺寸与柱撑蒙脱石层问排列方式的研究［Ｊ］．矿物岩石，２００３，２３（４）：１—４． ［３］ 曾少雁，吴平霄。Ｃｌ。ＴＡＢ，Ｃｌ４ＴＡＢ，Ｃ１８ＴＡＢ柱撑蒙脱石层间域有机柱排布研究［Ｊ］．矿物岩石，２００５，２５（３）；５８—６２． ｒ４］ ＩＳＩＩ ＩＳＩＫ，ＵＬＫＵ Ｙｉｌｍａｚｅｒ．Ｉｍｐａｃｋｅｄ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｅｐｏｘｙ／ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅＩ Ｊ】．Ｐｏｌｙｅｒ，２００３，４４：６ ３７１—６ ３７２． ［５］Ｂｏｒｓ Ｊ，Ｄｕｌｔｚ Ｓｔ．Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉｏｎｕｃｌｉｄｅｓ ｂｙ Ｏｒｇａｎｏｐｈｉｌｉｃ Ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔ Ｈｙｄｒｏｌｏｇｙ，１９９９，（５４）：１９５—２０６． ｒ６］Ｄｕｌｔｚ Ｓｔ，Ｂｏｒｓ Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｐｈｉｌｉｃ ｂｅｎｔｏｎｉｔｅｓ ａｓ Ａｄｓｏｒｂｅｎｔｓ ｆｏｒ ＲａｄｉｏｎｕｃｌｉｄｅｓⅡ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌｏｇｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＨＤＰＹ—ｍｏｎｔｍｏｒｉｌ ｌｏｎｉｔｅ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｌａｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０００，（１６）：１５—２９． ［７］栾文楼，李明路．膨润土的开发应用［Ｍ］．北京：地质出版社，１９９８，３０—３３． ［８］ 谢广元．选矿学［Ｍ］．徐州：中国矿业大学出版社，２００１，１１５－１ １７． ［９］周乐广．矿石学基础［Ｍ］．北京：冶金工业出版社，２００２，８４—８５． ｒ１Ｏ］Ａ Ｗｉｌｅｙ．Ｃｌａｙ Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ［Ｍ］．Ｉｎｔｅｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，Ｌｏｎｄｏｎ，Ｓｙｄｎｅｙ，Ｔｏｒｏｎｔｏ． ＳＴＵＤＹ ｏＮ ＲＥＬＡＴＩｏＮ ＢＥＴＷＥＥＮ ＬＡＹＥＲ ＣＨＡＲＧＥ ＡＮＤ ＧＥＬ ＰＥＲＦｏＲＭＡＮＣＥ ｏＦ ＯＲＧＡＮＩＣ ＭｏＮＴＭｏＲＩＬＬｏＮＩＴＥ ＱＩＵ Ｊｕｎ ， ＣＨＥＮ Ｐｉｎｇ ， ＺＨＡＮＧ Ｙａｎ—ｇｕｉ ， ＬＵ Ｘｉａｎ－ｊ ｕｎ １．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳＵＳＴ，Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６５１０，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｌａｉｗｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｑｕａｌｉｔｙ，Ｌａｉｗｕ ２７１１００，Ｃｈｉｎａ Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｔｗｏ ｒａｗ ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｆｒｏｍ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖ— ｉｎｃｅ ｗｅｒｅ Ｄｕｒｉｆｉｅｄ，ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｐｕｒｉｆｉｅｄ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ ｓａｍｐｌｅｓ（Ｍ１ ａｎｄ Ｍ２）ｗｅｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｗａｙ ｏｆ ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｒｍｕｌａ．Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ ｐｅｒ ｈａＩｆ ｃｒｙｓｔａｌ ｃｅｌｌ ｏｆ Ｍ１ ｗａｓ ０．３８，ｔｈｅ ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ ｐｅｒ ｈａｌｆ ｃｒｙｓｔａｌ ｃｅｌｌ ｏｆ Ｍ２ ｗａｓ ０．５９． Ｔｈｅ ｔｗｏ Ｄｕｒｍｅｄ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｗｅｒｅ ｏｒｇａｎｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｂｙ Ｏｃｔａｄｅｃｙｌ Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ａｍ— ｍｏｎｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ，ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ ａｎｄ ｇｅｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｔ ｏｒｇａｎｉｃ ｍｏｎｔ— ｍｏｒ订ｌｏｎｉｔｅ ｗａｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｔｈｅ ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ ｏｆ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ，ｔｈｅ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈｅ ｄｅｃｅｎ— ｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ，ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｐｒｏｐｉｔｉｏｕｓ ｔｏ Ｏｃｔａｄｅｃｙｌ Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ Ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃａｔｉｏｎ ｉｎｓｅｒｔｉｎｇ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｌａｙｅｒ ｏｆ ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｏｒｇａｍｃ ｍｏｎｔｍｏｒｉ｜一 ｆｏｎｉｔｅ ｈａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｇｅｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ（ｓｕｃｈ ａｓ Ｍ１）ｔｈａｎ ｔｈｅ ｏｎｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｆｒｏｍ ｍｏｎｔｍｏｒｉ｜｜ｏｎｉｔｅ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈｅｒ ｌａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ（ｓｕｃｈ ａｓ Ｍ２）． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ；ａｙｅｒ ｃｈａｒｇｅ；ｏｒｇａｎｉｃ ｍｏｎｔｍｏ ｒｉｌｌｏｎｉｔｅ；ｇｅｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ８７２（２００７）０１ＩＳＳＮ１００１－－６ ＣＯＤＥＮ：ＫＵＹＡＥ２ ００３６－－０４；，Ｓｕ Ｊｕｎ ｍｈｌｅ ３８ ｙｅａｒｓ ｏｌｄ ａｎ ａｓｓｏｃｉａｔｅ ｐｒｏｔｅｓｓｏｒ ｏｌ ｍｉ ｅｒａｌ ３Ｐ ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｅｎｇｉｇ ｇ ｎｅｅｒｉｎｇ．Ｎ。ｗ ｈｅ ｉｓ ｅｒ ｙｎ０ｐｓｉｓ ０ｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ａｕｔｈ０ｒ： Ｑｉ， ， ， ｍｍ ｌ ”ｖｖ“… ｓｎ。ｐ ｓｉｓ０ｆｔｈｅｆｉｒｓｔａｕｔｈ。ｒ：ｖ．，，ｇａｇｅｄ ｉｎ ｄｅｅｐ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｍｉｎｅｒａ１．