近日，我院无机功能材料团队但建明教授和王金玉副教授围绕粉煤灰等工业废弃物的资源化利用在建筑材料领域TOP期刊Cement and Concrete Composites（水泥混凝土复合材料，中科院一区TOP，IF 9.93）上发表了题为“Calcium carbide residue and Glauber’s salt as composite activators for fly ash-based geopolymer”（电石渣和芒硝作为粉煤灰基地质聚合物的复合激发剂）的研究论文。

该研究以电石渣和芒硝两种工业废弃物为复合激发剂制备粉煤灰基地质聚合物，通过优化原材料的配比、比表面积等因素，得到一种抗折强度为6.0 MPa、抗压强度为37.9 MPa优异性能的胶凝材料。研究中利用XRD物相、红外测试（FTIR）和热重分析（TGA）等技术，明确了反应过程中激发剂与硅铝酸盐前驱体之间的反应机理，采用SEM-EDS和压汞法（MIP）获取了胶凝材料内部孔的空间分布形态。研究发现电石渣和芒硝可以反应生成效果更优异的激发剂进而去激发粉煤灰，样品中的水化产物主要为C-S-H、N-A-S-H凝胶和钙矾石，这与碱、硫酸盐激发硅铝酸盐矿物得到的水化产物一致。同时发现过量的电石渣和芒硝会导致样品的碳化和析出，降低样品的致密性。研究中所提出反应机制不仅描述了电石渣芒硝与粉煤灰之间的反应，而且对其中的碳化结晶过程进行了解释。这项工作采用一种更加绿色、环保和节能的方式合成了碱激发胶凝材料，为工业废弃物的资源化利用提供了新的参考。

该论文第一完成单位为石河子大学化学化工学院和化工绿色过程兵团重点实验室，化学化工学院博士研究生闫仕杰为第一作者，王金玉副教授为通讯作者。王金玉副教授主要从事绿色建筑材料制备、固体废弃物综合回收处理方面的研究。目前已在Chemical Engineering Journal、Waste Management、Ceramics International等国内外学术期刊发表论文10余篇。

  （通讯员：陈思羽）