羟基磷灰石：从生物材料到环保新星

羟基磷灰石：从生物材料到环保新星

“纸包不住火”这句古老的谚语，在现代科技的推动下，竟然成为了可能。中国科学院上海硅酸盐研究所朱英杰研究员团队通过水热法合成羟基磷灰石超长纳米线，成功制备出一种新型耐火纸。这种纸张不仅能在1000℃的高温下保持完整，还具有防水、环保、柔韧性高等特点，完全颠覆了人们对传统纸张的认知。

羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HAP）是一种化学式为Ca10(PO4)6(OH)2的天然矿物，是脊椎动物骨骼和牙齿的主要无机成分。其晶体结构呈六方晶系，具有良好的生物相容性和骨传导性。近年来，这种常见的生物材料在环保领域展现出巨大的应用潜力。

在环境治理领域，羟基磷灰石作为催化剂的性能引起了科研人员的广泛关注。浙江大学环境与资源学院吴忠标教授团队在Chemical Society Reviews发表综述，详细介绍了氧化亚氮（N2O）分解和价值化的进展与挑战。N2O作为第三大温室气体，其全球变暖潜能值（GWP）高达273，是二氧化碳的128.3倍。同时，N2O在对流层中的寿命长达116±9年，对气候变化和臭氧层破坏构成严重威胁。

研究发现，羟基磷灰石作为非金属氧化物催化剂，在N2O分解反应中表现出优异的催化性能。与贵金属催化剂相比，羟基磷灰石具有成本低、稳定性好、环境友好等优点。此外，羟基磷灰石还可用作一氧化碳（CO）氧化反应的催化剂，具有较高的催化活性和选择性。

然而，羟基磷灰石在环保应用中也面临一些挑战。欧盟委员会于2024年3月15日发布法规 (EU) 2024/858，修订了欧盟化妆品法规 (EC) No 1223/2009，将羟基磷灰石（纳米）列入限用物质清单。根据新规，自2025年1月1日起，含有羟基磷灰石但不符合限用要求的化妆品不得投放欧盟市场。这一法规的出台，反映了欧盟对纳米材料安全性的持续关注，也为羟基磷灰石在环保领域的应用提出了更高的要求。

尽管面临挑战，羟基磷灰石在环保领域的应用前景依然广阔。随着研究的深入和技术的进步，这种天然矿物有望在更多领域发挥重要作用，为解决环境污染和气候变化等全球性问题提供新的解决方案。