一、水處理領(lǐng)域
由于電氣石具有永久的自發(fā)性電極, 產(chǎn)生的靜電場(chǎng)對(duì)水中重金屬離子(Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+)和雜質(zhì)有較強(qiáng)的吸附作用[16],并且電氣石發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線與水中氫鍵共振可將水活化成小分子水,同時(shí)可抑制水中細(xì)菌的增生與繁殖,因此可將其廣泛應(yīng)用于飲用水活化以及污水處理等方面。
王克承用超微粉碎技術(shù)與低溫?zé)Y(jié)技術(shù)將電氣石粉體應(yīng)用于水質(zhì)改良, 通過使用一種專用的液態(tài)磨,經(jīng)過多道工序?qū)㈦姎馐肽コ闪綖?~0.5 μm的超微粉體,復(fù)配納米負(fù)離子光催化劑,在600 ℃左右利用活性晶體載體燒結(jié)成陶瓷球。該陶瓷球可有效過濾水中雜質(zhì),凈化水體。
黃鳳萍通過將電氣石﹑TiO2抗菌劑和載銀抗菌劑浸漬復(fù)合在坯體表面及坯體通孔表面, 制成了具有釋放負(fù)離子和抗菌雙重作用的陶瓷產(chǎn)品。其中電氣石的加入量為10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),銀系抗菌劑和TiO2抗菌劑合量大于2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),燒結(jié)溫度為1 100℃左右,其具有較強(qiáng)的負(fù)離子釋放和抗菌能力。
二、醫(yī)療保健領(lǐng)域
電氣石可以發(fā)出波長(zhǎng)為4~14 μm 的遠(yuǎn)紅外電磁波,該波段與人體紅外吸收譜相匹配,能夠被人體吸收,使人體組織溫度升高,從而加快血流速度﹑促進(jìn)新陳代謝﹑改善微循環(huán)﹑提高身體免疫力。此外,電氣石釋放的負(fù)離子能穩(wěn)定神經(jīng)系統(tǒng),活化細(xì)胞,使人體內(nèi)氧自由基無毒化。
成進(jìn)學(xué)等用電氣石納米粉與納米銀及其他微量元素復(fù)合制成持久功能性元素纖維織物, 通過與皮膚的緊密接觸,使微量元素經(jīng)皮膚毛孔、汗孔滲入體內(nèi),達(dá)到體內(nèi)元素平衡,使肌體免疫力增強(qiáng),提高抵抗疾病的能力。
J.Y.Ryu將白云母、電氣石和鑭系元素混合制備成襯墊包裹在電熱線周圍,當(dāng)電熱線受熱時(shí),遠(yuǎn)紅外線和空氣負(fù)離子就會(huì)從電氣石襯墊中不斷地釋放出來,在人體保健方面具有一定功效。
W.S.Lee與H. Y. Lee分別研制了一種含有電氣石的遠(yuǎn)紅外橡膠板和結(jié)晶陶瓷, 這兩種材料能夠有效地釋放遠(yuǎn)紅外線,在人體保健、遠(yuǎn)紅外加熱方面的應(yīng)用具有廣闊的前景。
孫志峰利用電氣石和纖維合成一種遠(yuǎn)紅外功能纖維, 其中電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~8%, 粒度在120~180 nm,這種纖維具有較高的健康效應(yīng)。
郭興忠等以竹炭和電氣石為原料,采用機(jī)械共混及高溫?zé)芍苽淞酥裉?電氣石復(fù)合遠(yuǎn)紅外材料,竹炭與電氣石的質(zhì)量比為1∶1,以去離子水為介質(zhì),添加聚乙烯醇濕磨24 h 后在80 ℃下烘干,再在120 ℃下將復(fù)合粉體高壓成型即可。對(duì)不同試樣的遠(yuǎn)紅外發(fā)射率進(jìn)行測(cè)試, 結(jié)果表明: 隨著溫度的升高,該復(fù)合材料的遠(yuǎn)紅外比輻射率呈降低趨勢(shì),當(dāng)煅燒溫度為700 ℃時(shí),比輻射率達(dá)到最大(0.896)。此復(fù)合材料遠(yuǎn)紅外比輻射率高,工藝簡(jiǎn)單,可用于制造多種保健器具。
翟羽以電氣石粉體為載體,先對(duì)電氣石進(jìn)行表面加工,再將平均粒徑為5 nm 的銀系物包埋到載體中,制得納米銀/電氣石復(fù)合材料。該材料主要用于服裝和床上用品,不僅可以廣譜抗菌,而且可以預(yù)防人體心血管疾病的產(chǎn)生,對(duì)高血脂、高血壓及關(guān)節(jié)炎的病人均有輔助治療作用。
郭彬等采用粗粉碎﹑氣流法超細(xì)粉碎和濕法研磨相結(jié)合工藝, 以硅烷偶聯(lián)劑為表面活性劑,在220 ℃下將電氣石與聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)密煉, 混合均勻后取出物料, 冷卻后于10 MPa、220 ℃條件下熱壓10 min,室溫下冷卻,即制成電氣石/PBT 復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明:當(dāng)材料中梅花電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%時(shí),負(fù)離子平均釋放量達(dá)到1 458 個(gè)/cm3,可凈化室內(nèi)空氣,保持人體健康。
三、節(jié)能減排領(lǐng)域
研究表明,利用電氣石對(duì)汽油、柴油進(jìn)行活化處理, 其遠(yuǎn)紅外輻射可促使燃油分子中的C=C 與C≡C 鍵發(fā)生共振, 從而提高燃料的燃燒效率,降低有害氣體的排放。
吳稼祺等將尖晶石和電氣石粉末混合后,在B2O3氣氛中,550 ℃下固相合成2 h, 制得尖晶石/電氣石復(fù)合紅外輻射材料, 其中尖晶石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。其全波段比紅外輻射率為0.92,低波段比紅外輻射率為0.85,可滿足燃油活化材料的要求。
李?yuàn)^平等將用硬脂酸改性后的電氣石粉體與液態(tài)樹脂混合后, 加入一定量的引發(fā)劑與促進(jìn)劑,制得電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明:該材料平均節(jié)油率達(dá)到2.87%,煙氣中CO、NO 的質(zhì)量濃度降低率分別為15.9%和14.5%, 節(jié)能減排效果明顯。
四、其他應(yīng)用領(lǐng)域
電氣石可吸附水中雜質(zhì),增強(qiáng)水的活性,可作為洗衣粉和洗滌劑的替代品。已有學(xué)者生產(chǎn)出含有電氣石顆粒的無磷遠(yuǎn)紅外陶瓷洗衣球, 洗衣過程中反射的遠(yuǎn)紅外線作用于水分子,使之共振,衣物上的污垢與水發(fā)生強(qiáng)烈界面活化作用,去污效果較佳,且避免了化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染。
孫賢軍等利用電氣石對(duì)微塵的吸附性,將電氣石微粉與有機(jī)膠黏劑復(fù)合后制得電氣石復(fù)合功能涂料,將此涂料用于卷煙生產(chǎn),可降低卷煙危害性,卷煙中焦油、CO、NO、亞硝胺、羰基化合物、氫氰酸、苯并芘類物質(zhì)分別降低126%、150%、252%、125%、122%、304%、194%。
電氣石可與空氣中的水分子反應(yīng)形成陰離子,中和輻射發(fā)出的陽離子,以阻止電磁波的傳播。用含電氣石微粉的物質(zhì)做成外殼, 能有效起到電磁屏蔽和消除靜電的作用。
采用表面涂覆改性法﹑共混紡絲法﹑共聚法等,可將經(jīng)過表面處理的電氣石微粉固著在纖維表面或混入纖維內(nèi)部,制得抗菌多功能負(fù)離子纖維,可以用來制作抗菌紡織品或健康紡織品。不僅有利于促進(jìn)人們的身心健康,還能極大提高產(chǎn)品的附加值。
此外, 電氣石微粉還可摻雜在遠(yuǎn)洋船只的防護(hù)涂料中,它可使船底周圍海水活化,在船殼與海水之間形成一層水分子膜, 不僅可以阻止藻類和貝類等吸附在船體上, 還能避免因使用有毒涂料而對(duì)海洋生物造成傷害。
由于電氣石具有永久的自發(fā)性電極, 產(chǎn)生的靜電場(chǎng)對(duì)水中重金屬離子(Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+)和雜質(zhì)有較強(qiáng)的吸附作用[16],并且電氣石發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線與水中氫鍵共振可將水活化成小分子水,同時(shí)可抑制水中細(xì)菌的增生與繁殖,因此可將其廣泛應(yīng)用于飲用水活化以及污水處理等方面。
王克承用超微粉碎技術(shù)與低溫?zé)Y(jié)技術(shù)將電氣石粉體應(yīng)用于水質(zhì)改良, 通過使用一種專用的液態(tài)磨,經(jīng)過多道工序?qū)㈦姎馐肽コ闪綖?~0.5 μm的超微粉體,復(fù)配納米負(fù)離子光催化劑,在600 ℃左右利用活性晶體載體燒結(jié)成陶瓷球。該陶瓷球可有效過濾水中雜質(zhì),凈化水體。
黃鳳萍通過將電氣石﹑TiO2抗菌劑和載銀抗菌劑浸漬復(fù)合在坯體表面及坯體通孔表面, 制成了具有釋放負(fù)離子和抗菌雙重作用的陶瓷產(chǎn)品。其中電氣石的加入量為10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),銀系抗菌劑和TiO2抗菌劑合量大于2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),燒結(jié)溫度為1 100℃左右,其具有較強(qiáng)的負(fù)離子釋放和抗菌能力。
二、醫(yī)療保健領(lǐng)域
電氣石可以發(fā)出波長(zhǎng)為4~14 μm 的遠(yuǎn)紅外電磁波,該波段與人體紅外吸收譜相匹配,能夠被人體吸收,使人體組織溫度升高,從而加快血流速度﹑促進(jìn)新陳代謝﹑改善微循環(huán)﹑提高身體免疫力。此外,電氣石釋放的負(fù)離子能穩(wěn)定神經(jīng)系統(tǒng),活化細(xì)胞,使人體內(nèi)氧自由基無毒化。
成進(jìn)學(xué)等用電氣石納米粉與納米銀及其他微量元素復(fù)合制成持久功能性元素纖維織物, 通過與皮膚的緊密接觸,使微量元素經(jīng)皮膚毛孔、汗孔滲入體內(nèi),達(dá)到體內(nèi)元素平衡,使肌體免疫力增強(qiáng),提高抵抗疾病的能力。
J.Y.Ryu將白云母、電氣石和鑭系元素混合制備成襯墊包裹在電熱線周圍,當(dāng)電熱線受熱時(shí),遠(yuǎn)紅外線和空氣負(fù)離子就會(huì)從電氣石襯墊中不斷地釋放出來,在人體保健方面具有一定功效。
W.S.Lee與H. Y. Lee分別研制了一種含有電氣石的遠(yuǎn)紅外橡膠板和結(jié)晶陶瓷, 這兩種材料能夠有效地釋放遠(yuǎn)紅外線,在人體保健、遠(yuǎn)紅外加熱方面的應(yīng)用具有廣闊的前景。
孫志峰利用電氣石和纖維合成一種遠(yuǎn)紅外功能纖維, 其中電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~8%, 粒度在120~180 nm,這種纖維具有較高的健康效應(yīng)。
郭興忠等以竹炭和電氣石為原料,采用機(jī)械共混及高溫?zé)芍苽淞酥裉?電氣石復(fù)合遠(yuǎn)紅外材料,竹炭與電氣石的質(zhì)量比為1∶1,以去離子水為介質(zhì),添加聚乙烯醇濕磨24 h 后在80 ℃下烘干,再在120 ℃下將復(fù)合粉體高壓成型即可。對(duì)不同試樣的遠(yuǎn)紅外發(fā)射率進(jìn)行測(cè)試, 結(jié)果表明: 隨著溫度的升高,該復(fù)合材料的遠(yuǎn)紅外比輻射率呈降低趨勢(shì),當(dāng)煅燒溫度為700 ℃時(shí),比輻射率達(dá)到最大(0.896)。此復(fù)合材料遠(yuǎn)紅外比輻射率高,工藝簡(jiǎn)單,可用于制造多種保健器具。
翟羽以電氣石粉體為載體,先對(duì)電氣石進(jìn)行表面加工,再將平均粒徑為5 nm 的銀系物包埋到載體中,制得納米銀/電氣石復(fù)合材料。該材料主要用于服裝和床上用品,不僅可以廣譜抗菌,而且可以預(yù)防人體心血管疾病的產(chǎn)生,對(duì)高血脂、高血壓及關(guān)節(jié)炎的病人均有輔助治療作用。
郭彬等采用粗粉碎﹑氣流法超細(xì)粉碎和濕法研磨相結(jié)合工藝, 以硅烷偶聯(lián)劑為表面活性劑,在220 ℃下將電氣石與聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)密煉, 混合均勻后取出物料, 冷卻后于10 MPa、220 ℃條件下熱壓10 min,室溫下冷卻,即制成電氣石/PBT 復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明:當(dāng)材料中梅花電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%時(shí),負(fù)離子平均釋放量達(dá)到1 458 個(gè)/cm3,可凈化室內(nèi)空氣,保持人體健康。
三、節(jié)能減排領(lǐng)域
研究表明,利用電氣石對(duì)汽油、柴油進(jìn)行活化處理, 其遠(yuǎn)紅外輻射可促使燃油分子中的C=C 與C≡C 鍵發(fā)生共振, 從而提高燃料的燃燒效率,降低有害氣體的排放。
吳稼祺等將尖晶石和電氣石粉末混合后,在B2O3氣氛中,550 ℃下固相合成2 h, 制得尖晶石/電氣石復(fù)合紅外輻射材料, 其中尖晶石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。其全波段比紅外輻射率為0.92,低波段比紅外輻射率為0.85,可滿足燃油活化材料的要求。
李?yuàn)^平等將用硬脂酸改性后的電氣石粉體與液態(tài)樹脂混合后, 加入一定量的引發(fā)劑與促進(jìn)劑,制得電氣石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明:該材料平均節(jié)油率達(dá)到2.87%,煙氣中CO、NO 的質(zhì)量濃度降低率分別為15.9%和14.5%, 節(jié)能減排效果明顯。
四、其他應(yīng)用領(lǐng)域
電氣石可吸附水中雜質(zhì),增強(qiáng)水的活性,可作為洗衣粉和洗滌劑的替代品。已有學(xué)者生產(chǎn)出含有電氣石顆粒的無磷遠(yuǎn)紅外陶瓷洗衣球, 洗衣過程中反射的遠(yuǎn)紅外線作用于水分子,使之共振,衣物上的污垢與水發(fā)生強(qiáng)烈界面活化作用,去污效果較佳,且避免了化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染。
孫賢軍等利用電氣石對(duì)微塵的吸附性,將電氣石微粉與有機(jī)膠黏劑復(fù)合后制得電氣石復(fù)合功能涂料,將此涂料用于卷煙生產(chǎn),可降低卷煙危害性,卷煙中焦油、CO、NO、亞硝胺、羰基化合物、氫氰酸、苯并芘類物質(zhì)分別降低126%、150%、252%、125%、122%、304%、194%。
電氣石可與空氣中的水分子反應(yīng)形成陰離子,中和輻射發(fā)出的陽離子,以阻止電磁波的傳播。用含電氣石微粉的物質(zhì)做成外殼, 能有效起到電磁屏蔽和消除靜電的作用。
采用表面涂覆改性法﹑共混紡絲法﹑共聚法等,可將經(jīng)過表面處理的電氣石微粉固著在纖維表面或混入纖維內(nèi)部,制得抗菌多功能負(fù)離子纖維,可以用來制作抗菌紡織品或健康紡織品。不僅有利于促進(jìn)人們的身心健康,還能極大提高產(chǎn)品的附加值。
此外, 電氣石微粉還可摻雜在遠(yuǎn)洋船只的防護(hù)涂料中,它可使船底周圍海水活化,在船殼與海水之間形成一層水分子膜, 不僅可以阻止藻類和貝類等吸附在船體上, 還能避免因使用有毒涂料而對(duì)海洋生物造成傷害。