CN114854427B

CN114854427B - 一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂及其制备方法和在土壤修复中的应用

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Publication number: CN114854427B
Application number: CN202210662640.3A
Authority: CN
Inventors: 张乐; 张哲�; 聂瑞; 方奇绮; 张楠; 魏玉祥
Original assignee: Baiyin Division Innovation Research Institute Of Northwest Normal University; Feng Bao Agricultural Science And Technology Co ltd; Northwest Normal University
Current assignee: Baiyin Division Innovation Research Institute Of Northwest Normal University; Feng Bao Agricultural Science And Technology Co ltd; Northwest Normal University
Priority date: 2022-06-13
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-08-25
Anticipated expiration: 2042-06-13
Also published as: CN114854427A

Abstract

本发明公开了一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂。所述凹凸棒石基重金属离子钝化剂为主要由凹凸棒石粉末造粒形成的颗粒，其特点在于：所述凹凸棒石粉末的表面覆有脲基硅烷偶联剂和巯基硅烷偶联剂，所述颗粒的表面覆有磷脂。与现有技术相比，本发明的凹凸棒石基重金属离子钝化剂具有制备过程简单，钝化的金属离子种类丰富的优势，能够有效钝化土壤中常见的Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等8种金属离子污染，降低重金属离子污染土壤的修复成本。

Description

一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂及其制备方法和在土壤修复中的应用

技术领域

本发明属于土壤修复领域，具体涉及一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂及其制备方法和在土壤修复中的应用。

背景技术

随着工业的不断发展和进步，以及人类消费的膨胀式增长，采矿、冶炼、污水灌溉、工业活动和化肥的大量使用，造成大量的重金属污染物进入土壤中，尤其是Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等8种元素污染土壤日益严重。由于重金属具有高毒性、生物蓄积性、难降解性和隐蔽性，一旦进入土壤它们就会在土壤环境中持续存在，会严重威胁农作物生长安全，进而危害各种链终端的安全。因此，如何有效治理重金属污染土壤是一个亟待解决的问题，也是目前科研工作者大量研究的问题。实际应用中，针对重金属污染土壤采取的有效修复措施主要包括物理修复，如各种土壤添加剂的钝化吸附、化学修复，如各种降解剂等和生物修复，如种植苍耳等植物快速吸收污染物。其中，物理-化学联合钝化修复技术因具有易操作、成本低、原材料来源广泛等优点成为一种重要的重金属污染土壤修复手段，该技术中最核心的部分是钝化剂的制备。

目前文献报道的钝化剂有各种黏土类产品、生物质炭产品、各种工业废弃物等。其中凹凸棒石黏土作为重金属钝化剂的研究也是热点之一。武晓微等人发表的论文《钝化剂对土壤性质及镉生物有效性的影响研究》表明，巯基改性坡缕石施加对镉污染碱性土壤pH值、EC值、团聚体组成和DTPA-Cd变化规律有一定的影响，并分析不同因子间的相关关系，对有效镉的降低率达到80%。陶玲等人发表的论文《碱改性凹凸棒石对土壤中镉化学形态及环境风险的影响》，研究结果表明与对照相比，添加氢氧化钠与凹凸棒石质量比为1:2的改性材料，土壤pH值显著升高0.85个单位。酸溶态Cd含量显著降低46.25%，残渣态Cd含量显著增加1.99倍；土壤中Cd的风险评价指数和潜在风险指数分别由36.70%和207.90降至20.08%和86.40，有效降低了土壤中Cd的迁移能力和环境风险。中国专利CN114507532A（一种白云石质凹凸棒石土壤改良材料的制备及应用），该发明公开了一种白云石质凹凸棒石土壤改良材料的制备，白云石质凹凸棒石原矿粉碎至直径2mm以下，将白云石质凹凸棒石原矿粉与无机絮凝剂溶液混合制成浆料；将混合浆料进行超声处理，超声功率为180-300 W、超声时间为10-30 min，超声后500~600℃下煅烧1-2 h；在煅烧后的混合材料中加入腐殖酸，再加入微生物菌剂，制得白云石质凹凸棒石土壤改良材料。该发明既实现了白云石质凹凸棒石共生矿的资源化利用，又可改善土壤的营养水平，在盐碱土壤、连作障碍土壤和重金属污染土壤修复等方面具有良好的应用前景。但是没有具体说明对土壤的修复能力能达到的程度。中国专利CN109046260A(巯基功能化凹凸棒及其制备方法)，该发明公开了巯基功能化凹凸棒的制备方法，将3-巯丙基三甲氧基硅烷、乙醇、水、PEG-20000和凹凸棒混匀，搅拌反应7～8h，得到产物，然后水洗产物至中性，烘干得到巯基功能化凹凸棒；其中，3-巯丙基三甲氧基硅烷、乙醇和水的体积比为1:4～6:13～15；PEG-20000用量为凹凸棒重量的0 .3～2％；3-巯丙基三甲氧基硅烷、乙醇和水的总体积与凹凸棒的质量比为50～100mL:1g。该发明虽然声称3-巯丙基三甲氧基硅烷上的巯基对Cd、Cu、Pb、As、Hg等重金属有很强的络合能力，但只表征了巯基功能化凹凸棒对Cd离子的吸附能力，也没有实际测试对土壤中重金属污染的钝化能力，无法预测其对Cu、Pb、As、Hg等金属离子的实际钝化能力。

文献中利用凹凸棒石作为基材，制备重金属离子钝化剂的方法很多，但存在主要问题是所能钝化的重金属离子种类单一或较少，无法适应不同重金属离子污染的土壤修复。

作为同时具有亲水端和疏水端的磷脂聚乙二醇缀合物的一种，二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-巯基（DSPE-PEG-SH），n=5~200，常被用于药物的脂质体载体，但未见有关于其钝化重金属离子的研究。

发明内容

为克服现有凹凸棒石基重金属离子钝化剂所能钝化的重金属离子种类较少的不足，本发明提供一种可钝化多种不同重金属离子的凹凸棒石基重金属离子钝化剂。

本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂，所述凹凸棒石基重金属离子钝化剂为主要由凹凸棒石粉末造粒形成的颗粒，其特点在于：所述凹凸棒石粉末的表面覆有脲基硅烷偶联剂和巯基硅烷偶联剂，所述颗粒的表面覆有磷脂。

优选地，所述脲基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%。

更优选地，所述脲基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的2%~5%。

优选地，所述脲基硅烷偶联剂的结构简式为：H₂NCONH(CH₂)_nSi(OC_mH_2m+1)₃，其中，n、m各自独立地为1、2或3。

更优选地，所述脲基硅烷偶联剂为3-脲基丙基三甲氧基硅烷。

优选地，所述巯基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%。

更优选地，所述巯基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~3%。

优选地，所述巯基硅烷偶联剂的结构简式为：HS(CH₂)_XSi(OC_yH_2y+1)₃，其中，x、y各自独立地为1、2或3。

更优选地，所述巯基硅烷偶联剂为3-巯基丙基三乙氧基硅烷。

优选地，所述磷脂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的2%~20%。

更优选地，所述磷脂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的4%~10%。

优选地，所述磷脂为磷脂聚乙二醇缀合物。

更优选地，所述磷脂聚乙二醇缀合物为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-巯基。

优选地，所述凹凸棒石粉末的直径在0.1mm以下，所述颗粒的直径在1mm以上。

更优选地，所述凹凸棒石粉末的直径为0.01~0.005mm，所述颗粒的直径为1~3mm。

上述凹凸棒石基重金属离子钝化剂的制备方法，包括：

（1）将脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂和凹凸棒石粉末混合后，造粒形成颗粒；

（2）向颗粒表面喷施磷脂溶液，干燥，得到所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂。

优选地，所述凹凸棒石粉末与脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂以尘雾方式混合。

优选地，所述凹凸棒石粉末通过包括以下步骤的方法制得：

（a）凹凸棒石与碳酸氢铵混合粉碎，得到粉末，其中，碳酸氢铵的用量为凹凸棒石质量的5%~20%；

（b）将粉末与磷酸混合，静置，其中磷酸的用量为凹凸棒石质量的5%~10%；

（c）然后对粉末依次进行超声和微波活化处理。

更优选地，静置时间在24h以上。

更优选地，超声处理的时间为20~40分钟，微波处理的时间为5~10分钟。

上述凹凸棒石基重金属离子钝化剂在土壤修复中的应用。

优选地，所述凹凸棒石基重金属离子钝化剂在土壤修复中用于钝化包括以下的金属离子：镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍离子。

优选地，凹凸棒石基重金属离子钝化剂的用量为待修复土壤质量的1~3%。

有益效果：

与现有凹凸棒石基重金属离子钝化剂相比，本发明的凹凸棒石基重金属离子钝化剂具有制备过程简单，钝化的金属离子种类丰富的优势，能够有效钝化土壤中常见的Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等8种金属离子污染，降低重金属离子污染土壤的修复成本。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。

本发明的凹凸棒石基重金属离子钝化剂主要由凹凸棒石粉末造粒形成的颗粒，所述凹凸棒石粉末的表面覆有脲基硅烷偶联剂和巯基硅烷偶联剂，所述颗粒的表面覆有磷脂。

在优选地实施例中，所述脲基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%，具体地如1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%。

在优选地实施例中，所述巯基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%，具体地如1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%。

在优选地实施例中，所述磷脂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的2%~20%，具体地如2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%。

在优选地实施例中，所述凹凸棒石粉末的直径在0.1mm以下，所述颗粒的直径在1mm以上。

在更优选地实施例中，所述凹凸棒石粉末的直径为0.01~0.005mm，所述颗粒的直径为1~3mm。

在优选地实施例中，所述脲基硅烷偶联剂的结构简式为：H₂NCONH(CH₂)_nSi(OC_mH_2m+1)₃，其中，n、m各自独立地为1、2或3。

在优选地实施例中，所述巯基硅烷偶联剂的结构简式为：HS(CH₂)_XSi(OC_yH_2y+1)₃，其中，x、y各自独立地为1、2或3。

在优选地实施例中，所述磷脂选自磷脂聚乙二醇缀合物。具体地，所述磷脂聚乙二醇缀合物为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-巯基。

本发明的凹凸棒石基重金属离子钝化剂的制备方法包括以下步骤：

步骤（2）中，磷脂的一端亲水，另一端疏水，其在溶液中亲水端相互靠近，疏水端相互靠近，易形成一面亲水、另一面疏水的磷脂薄膜，干燥后，利用该磷脂薄膜，即起到保护颗粒，防止浸水后散裂的作用，又可作为重金属离子进入颗粒内部的通道。

通过颗粒表面的磷脂与内部粉末表面的脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂的协同作用，显著提高钝化重金属离子的效果。

在优选地实施例中，所述凹凸棒石粉末与脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂以尘雾方式混合。具体地，通过空气压缩机将凹凸棒石粉末喷入反应室，同时将脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂以雾状喷入反应室。

为了提高凹凸棒石粉末的疏松度，降低其堆积密度，在优选地实施例中，所述凹凸棒石粉末通过包括以下步骤的方法制得：

（a）凹凸棒石与碳酸氢铵混合粉碎，得到粉末，其中，碳酸氢铵的用量为凹凸棒石质量的5%~20%，具体地如5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%；

（b）将粉末与磷酸混合，静置，其中磷酸的用量为凹凸棒石质量的5%~10%，具体地如5%、6%、7%、8%、9%、10%；

（c）然后对粉末依次进行超声和微波活化处理。

静置时间在24h以上。

超声处理的时间为20~40分钟，微波处理的时间为5~10分钟。

凹凸棒石粉末经过上述处理后，堆积密度大大降低，变得非常疏松，使得在造粒时能在颗粒内部形成发达的孔隙，能够有效提升颗粒的吸附能力。

实施例1

1. 将凹凸棒石原矿破碎自然风干后，按凹凸棒石的10wt%与活化剂碳酸氢铵搅拌混匀后，粉碎至2000~3000目，记作ATP-0；

2. 按凹凸棒石的7wt%，将磷酸喷洒到ATP-0表面，边喷洒边搅拌，之后混合物静置24小时，产物记作ATP-1；

3. 将ATP-1置于玻璃容器中，并放置于超声波清洗机内，超声活化30分钟后，迅速将该产物置于微波马弗炉（M12-A，青岛艾尼克斯微波自动化设备有限公司）中快速活化5~10分钟，此时凹凸棒石粉末的堆积密度大大降低，产品记作ATP-2；

4. 将ATP-2通过空气压缩机以粉体方式喷入反应釜中，同时喷入凹凸棒石质量分数3%的3-脲基丙基三甲氧基硅烷及1.5%的3-巯基丙基三乙氧基硅烷进行混合，该产品记作ATP-3；

5. 将ATP-3粉末挤压造粒，制备成粒径为1~3 mm的小颗粒；

6. 将浓度为20wt%的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（2000）-巯基水溶液（DSPE-PEG-SH，上海芃硕生物有限公司生产）喷于ATP-3颗粒表面，DSPE-PEG-SH的用量为凹凸棒石质量的5%，之后25~45摄氏度下真空干燥，既得凹凸棒石基重金属离子钝化剂，该产品记作ATP-4。

对比例1

将上述ATP-2粉末挤压造粒，制备成粒径为1~3 mm的小颗粒，然后按DSPE-PEG-SH的用量为凹凸棒石质量的9.5%，将二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（2000）-巯基水溶液喷于ATP-2颗粒表面，之后25~45摄氏度下真空干燥，该产品记作ATP-5。

钝化能力测试

1. 直接应用于污染土壤中，使用量为土壤质量的2.5%，经过多次浇水后测试其钝化能力。

国家标准中，一级标准为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量的限制值，各种重金属含量限制如下：土壤pH在自然背景下镉≤0.2 mg/kg、汞≤0.15 mg/kg、砷（旱地）≤15 mg/kg、铜（农田）≤35 mg/kg、铅≤35 mg/kg、铬（旱地）≤90 mg/kg、锌≤100mg/kg、镍≤40 mg/kg。

土壤中8大污染离子的测试方法：准确称取10.000 g样品倒入180 mL的聚四氟乙烯瓶中，按土液比1:5的比例，将0.1 moL/L稀HCl溶液50 mL加入到塑料瓶中，将盖拧紧。在往复振荡机上振荡90 min，以中速定量滤纸过滤得到澄清液，将滤液稀释100倍，以等离子体质谱法测定滤液中Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As的含量。

本发明实验中，选取没有任何污染的良田土壤，人工加入以上5倍当量污染离子，使得试验土壤为高污染土壤，标记为CK土壤。之后将CK土壤干燥，加入土壤质量2.5%的本发明产品（以上述ATP-2、ATP-3、ATP-5为对比样品，其中，ATP-2、ATP-3制成1~3mm的颗粒后再分别加入土壤），装入5L的塑料容器中，前15天每天浇水500 mL，使得土壤充分润湿，也是为了让污染离子与钝化剂充分反应。第十六天，将塑料容器底部开孔，直径约3~5毫米，之后每隔30天浇去离子水5 L，连续循环4次，收集渗漏的水，测试水中各种重金属离子的含量，计算得到土壤的钝化能力（即水中重金属离子的量占土壤中实际添加的重金属离子的量的百分含量，百分比越低，钝化效果越好）。详细土壤调理剂使用测试效果见表1。

表1不同钝化剂产品对土壤中不同重金属离子的钝化能力

从表1可以看出，土壤中添加2.5%的本发明钝化剂（ATP-4），对Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等8种金属离子具有全面的钝化作用，且均显著优于ATP-2、ATP-3和ATP-5。

2. 在污染土壤中种植生菜，测试干基生菜中各种重金属离子的含量。

在CK土壤及添加了2.5%钝化剂的土壤中种植生菜，等45天生菜成熟后收集，冷冻干燥后，消解测试生菜中各种重金属离子的含量，结果见表2。

表2 生菜成熟后体内所含重金属离子测试

（依据国标GB2762-2012测试镉、汞、砷、铅、铬及镍元素，利用原子吸收分光光度计测试铜元素和锌元素含量，mg/kg）

从以上测试可以看出，土壤中添加2.5%的本发明钝化剂（ATP-4）后，重金属污染土壤种植的生菜，污染物限量全部达到国家规定，符合食用要求，且显著低于ATP-2、ATP-3和ATP-5。

文献报道重金属离子会能严重影响植物生长状况，主要表现为降低养分吸收、抑制光合作用、植物生长和呼吸、诱导脂质过氧化、改变抗氧化系统和细胞膜功能而引起植物毒性，其表现为果实产量的降低。本发明产品使用后，人工污染土壤得以有效修复，所种植生菜干重增加6.2%，说明本发明重金属离子钝化剂对污染物有良好的钝化效果，降低了重金属对小生菜的毒害作用，从而促进了生菜的生长。

实施例2

1. 将凹凸棒石原矿破碎自然风干后，按凹凸棒石的5wt%与活化剂碳酸氢铵搅拌混匀后，粉碎至2000~3000目；

2. 按凹凸棒石的5wt%，将磷酸喷洒到上述混合粉末表面，边喷洒边搅拌，之后混合物静置24小时；

3. 然后将凹凸棒石粉末置于玻璃容器中，并放置于超声波清洗机内，超声活化30分钟后，迅速将该产物置于微波马弗炉中快速活化5~10分钟；

4. 将活化后的凹凸棒石粉末通过空气压缩机以粉体方式喷入反应釜中，同时喷入凹凸棒石质量分数5%的3-脲基丙基三甲氧基硅烷及3%的3-巯基丙基三乙氧基硅烷进行混合，混匀后，挤压造粒，制备成粒径为1~3 mm的小颗粒；

5. 按DSPE-PEG-SH的用量为凹凸棒石质量的10%，将浓度为20wt%的DSPE-PEG-SH水溶液喷于颗粒表面，之后25~45摄氏度下真空干燥，既得凹凸棒石基重金属离子钝化剂。

实施例3

1. 将凹凸棒石原矿破碎自然风干后，按凹凸棒石的20wt%与活化剂碳酸氢铵搅拌混匀后，粉碎至2000~3000目；

2. 按凹凸棒石的10wt%，将磷酸喷洒到上述混合粉末表面，边喷洒边搅拌，之后混合物静置24小时；

3. 然后将凹凸棒石粉末置于玻璃容器中，并放置于超声波清洗机内，超声活化20分钟后，迅速将该产物置于微波马弗炉中快速活化5~10分钟；

4. 将活化后的凹凸棒石粉末通过空气压缩机以粉体方式喷入反应釜中，同时喷入凹凸棒石质量分数2%的3-脲基丙基三甲氧基硅烷及1%的3-巯基丙基三乙氧基硅烷进行混合，混匀后，挤压造粒，制备成粒径为1~3 mm的小颗粒；

5. 按DSPE-PEG-SH的用量为凹凸棒石质量的4%，将浓度为20wt%的DSPE-PEG-SH水溶液喷于颗粒表面，之后25~45摄氏度下真空干燥，既得凹凸棒石基重金属离子钝化剂。

实施例4

1. 将凹凸棒石原矿破碎自然风干后，粉碎至2000~3000目；

2. 将凹凸棒石粉末通过空气压缩机以粉体方式喷入反应釜中，同时喷入凹凸棒石质量分数3%的3-脲基丙基三甲氧基硅烷及2%的3-巯基丙基三乙氧基硅烷进行混合，混匀后，挤压造粒，制备成粒径为1~3 mm的小颗粒；

3. 按DSPE-PEG-SH的用量为凹凸棒石质量的5%，将浓度为20wt%的DSPE-PEG-SH水溶液喷于颗粒表面，之后25~45摄氏度下真空干燥，既得凹凸棒石基重金属离子钝化剂。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种凹凸棒石基重金属离子钝化剂，所述凹凸棒石基重金属离子钝化剂为主要由凹凸棒石粉末造粒形成的颗粒，其特征在于：所述凹凸棒石粉末的表面覆有脲基硅烷偶联剂和巯基硅烷偶联剂，所述颗粒的表面覆有磷脂。

2.根据权利要求1所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述脲基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%。

3.根据权利要求2所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述脲基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的2%~5%。

4.根据权利要求1所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述巯基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~10%。

5.根据权利要求4所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述巯基硅烷偶联剂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的1%~3%。

6.根据权利要求1所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述磷脂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的2%~20%。

7.根据权利要求6所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述磷脂的含量为所述凹凸棒石粉末质量的4%~10%。

8.根据权利要求1所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述脲基硅烷偶联剂的结构简式为：H₂NCONH(CH₂)_nSi(OC_mH_2m+1)₃，其中，n、m各自独立地为1、2或3，

所述巯基硅烷偶联剂的结构简式为：HS(CH₂)_XSi(OC_yH_2y+1)₃，其中，x、y各自独立地为1、2或3，

所述磷脂为磷脂聚乙二醇缀合物。

9.根据权利要求8所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述脲基硅烷偶联剂为3-脲基丙基三甲氧基硅烷。

10.根据权利要求8所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述巯基硅烷偶联剂为3-巯基丙基三乙氧基硅烷。

11.根据权利要求8所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述磷脂聚乙二醇缀合物为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-巯基。

12.根据权利要求1所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述凹凸棒石粉末的直径在0.1mm以下，所述颗粒的直径在1mm以上。

13.根据权利要求12所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂，其特征在于：所述凹凸棒石粉末的直径为0.01~0.005mm，所述颗粒的直径为1~3mm。

14.权利要求1~13任一所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂的制备方法，包括：

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒石粉末与脲基硅烷偶联剂、巯基硅烷偶联剂以尘雾方式混合。

16.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒石粉末通过包括以下步骤的方法制得：

（c）然后对粉末依次进行超声和微波活化处理。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于：静置时间在24h以上。

18.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于：超声处理的时间为20~40分钟，微波处理的时间为5~10分钟。

19.权利要求1~13任一所述的凹凸棒石基重金属离子钝化剂在土壤修复中的应用。

20.根据权利要求19所述的应用，其特征在于：所述凹凸棒石基重金属离子钝化剂在土壤修复中用于钝化包括以下的金属离子：镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍离子。

21.根据权利要求20所述的应用，其特征在于：凹凸棒石基重金属离子钝化剂的用量为待修复土壤质量的1~3%。