地質聚合物

地質聚合物 （ Geopolymer ） 屬於高分子科學 、 化學 、 地質學和工程技術領域 。 一般來說 ， 聚合物可以指有機材料 ， 即碳基聚合物 ， 也可以指無機聚合物 ， 例如硅基聚合物 。 有機聚合物包括天然聚合物 （ 橡膠 、 纖維素 ） 、 合成有機聚合物 （ 紡織纖維 、 塑料 、 薄膜 、 彈性體等 ） 和天然生物聚合物 （ 生物 、 醫藥 、 製藥 ） 。 合成硅基聚合物所用的原料主要是造岩礦物 ， 因此得名地質聚合物 。 20世紀50年代 ， 蘇聯基輔的Viktor Glukovsky最先開發了以 “ 土硅酸鹽混凝土 （ soil silicate concretes ） ” 和 “ 土水泥 （ soil cements ） ” 命名的混凝土材料 。 但是 ， 自從Joseph Davidovits在1978年創造了Geopolymer ， 這個概念以來 ， “ 地質聚合物 ” 的術語和定義變得更加多樣化 ， 並且常常相互衝突 。 地質聚合物可以被定義爲兩大類: 純無機及含有機物的地質聚合物 ； 天然存在的大分子合成地質聚合物的類似物 。 地質聚合物本質上是由礦物化合物或由重複單元組成的化合物的混合物 ， 例如氧化硅 （ - Si - O - Si - O - ） 、 鋁硅酸鹽 （ - Si - O - Al - O - ） 、 鋁鐵硅酸鹽 （ - Fe - O - Si - O - Al - O - ） 或鋁磷酸鹽 （ - Al - O - P - O - ） 等 。 兩種主要的地質聚合物合成路線: 鹼性合成路線: Na +, K +, Li +, Ca2 +, Cs + 等 ； 酸性合成路線: 磷酸以及來源於植物抽提物的有機羧酸 （ 乙酸 、 檸檬酸 、 草酸和腐殖質酸 ） 。 其中 ， 鹼性合成路線在研發和商業應用方面最爲重要 。