赤潮是近海常见自然灾害，褐潮是截至2013年4月来在中国渤海海域新出现的、由一些微微型藻类导致的新型赤潮。从全世界统计来看，渤海海域是继美国东部沿海、南非之后的第三个出现褐潮灾害的区域。初步研究发现，褐潮暴发时水体透明度显著降低，水体呈明显的褐色；该类赤潮对滤食性贝类有明显危害，可导致该类经济生物的滞长和死亡，给水产经济带来毁灭性破坏。研发有效的褐潮防治方法对于保护海产经济、维护海洋生态健康和环境安全具有重要意义和迫切需求。

天然矿物絮凝法被认为是最有发展前景的赤潮防治方法，受到国际社会的广泛关注。在美国、日本、韩国、澳大利亚和中国等受赤潮危害较大的国家，针对各种矿物去除不同种赤潮生物的有效性，中国国内外科学家开展了大量研究，发现了粘土是一类有效的赤潮消除材料。在上一世纪九十年代，中国科学院海洋研究所的俞志明研究员等针对天然粘土矿物凝胶性质差、使用量大等不足，提出了旨在提高其絮凝效率的改性粘土法，受到中国国内外专家的广泛推崇。国际著名赤潮问题专家、联合国政府间海委会赤潮工作组主席安德森教授，在国际著名杂志“自然”发表文章介绍了这一成果，2002年该成果被收录于联合国教科文组织和APEC联合出版的“有害赤潮监测与管理”一书中，成为国际上有害赤潮治理的指导性方法。

在粘土中引入聚合氯化铝（PAC）阳离子聚电解质是常用的粘土改性方法。截至2013年4月，研究表明，PAC改性粘土是一类方便易用、价廉有效的赤潮消除材料，先后在中国国内外的许多现场实验和应用中被推广。大量实践发现，该类材料对常见赤潮非常高效，但对于出现在渤海海域的褐潮的消除效率还不理想，仍未达到大范围使用的要求。

湿法喷洒是当前采用改性粘土材料消除各种赤潮的唯一实用技术。在该过程中，一般是就地取水将改性粘土材料预先同水混合形成一定浓度的悬浊液，然后再借助必要的机械手段将其分散到赤潮水体表面。在这个过程中，当PAC改性粘土与水体预混合时，水中离子会对改性粘土颗粒的絮凝过程有明显影响，进而会影响到该材料消除赤潮的效率。已有的改性粘土实际应用效果发现，在改性粘土法消除细胞稍大的微型藻赤潮时该离子效应并不明显；但对于密度更高（可达到109个/升）、细胞更小（仅有几微米）的微微型藻暴发形成的褐潮，该离子效应表现的非常突出，导致现有改性粘土法消除褐潮的效率很低。

由于在实际消除发生在海洋中褐潮时，海水仍是最经济可用的改性粘土预分散剂。因此，如何克服海水中离子对絮凝过程的影响是有效发挥改性粘土消除褐潮能力的关键。