埃洛石,也叫多水高岭土、洋坩土,是一种典型的高岭石族矿物。埃洛石是地球上唯一存在的天然高岭石水合物,按水合程度的不同可分为10埃-埃洛石、7埃-埃洛石和层间距处于它们之间的x埃-埃洛石(x表示(001)底面间距)。埃洛石的用途与高岭石相似,也是优质陶瓷的原料,在化学工业上可以合成分子筛和作催化剂的载体,在塑料、橡胶和油漆工业中用作填料等。近年来已被广泛用作缓释容器、催化剂载体、有机聚合物填充材料、储氢材料和纳米材料模板等,具有重要的应用价值。
埃洛石纳米管通过其外壁及中空管腔的大表面积,以及表面羟基和硅氧基,可以有效吸附物质,例如有毒的有机污染物和重金属离子,是一种很好的天然吸附材料。
埃洛石纳米管自身具有优良的催化性能,它的催化作用是通过其羟基酸性来实现的可以催化石油裂化、直链脂肪酸与醇的酯化等反应。
在催化领域,目前埃洛石纳米管的一个热门研究方向是用作其他催化剂的载体。埃洛石纳米管可以通过其表面基团,在中空管腔或外表面将某催化剂固定下来,从而提高该催化剂的催化效率。例如,酶这种生物催化剂,催化效率高,专一性强,遇高温、强酸、强碱以及重金属盐容易失活,使用寿命短,并难以回收,应用受到限制。用埃洛石米管将酶分子固定下来,是解决问题的重要方法之一。以固定α-淀粉酶为例。“-淀粉酶是生命体中专一催化淀粉水解反应的一类酶,是工业生产中应用Zui为广泛的酶制剂之一[8]。在pH为6时,它带有负电荷。而在pH低于8.5条件下,埃洛石内表面的A1-0H可结合H+生成A1一0H2+,使内表面带上正电荷[9]。控制适宜的酸度可使。-淀粉酶通过静电作用吸附在埃洛石管的内腔,从而固定下来,得到固定酶。