镁铝双氢氧化物的合成与插层性能研究
毕业论文关键词：层状双氢氧化物 插层 制备 阴离子 水热合成
Synthesis and intercalation properties of magnesium aluminum double hydroxides
Abstract: This article mainly studied by hydrothermal synthesis method, With MgCl2 • 6H2O, AlCl3 • 6H2O, NaOH prepared magnesium aluminum double hydroxide, Such material has a unique layered structure, Layer of band structure show electropositive, Exchangeable anion between layer and layer, The space between the layers can be regulated. For this structure magnesium aluminum double hydroxides, This paper made a study carried out by anion intercalation properties. Synthesis of MgAl-NO3-LDHs, MgAl-S2O3-LDHs, LDH-SDBS. By x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and other methods for the preparation of samples for testing and analysis, The corresponding characteristics are obtained. And the size of the layer spacing of LDH - SDBS > MgAl - NO3 - LDHs > MgAl - S2O3 - LDHs.
Key Words: Layered double hydroxides; Inserted layer; Preparation; negative ion; Hydrothermal synthesis
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 5
1.1 实验仪器及原料 5
1.2 研究内容 6
1.3硝酸根型MgAl-NO3-LDHs的制备 6
1.4层间阴离子的替换 7
1.4.1十二烷基苯磺酸根对硝酸根的替换 7
1.4.2硫代硫酸根对硝酸根的替换 7
1.5表征方法 7
2样品表征 8
2.1 XRD表征分析 8
2.1.1 MgAl-NO3-LDHs的表征 8
2.1.2 XRD表征分析 8
2.1.3 XRD表征分析 8
2.2 SEM表征分析 9
3 结果与讨论 9
参考文献 10
致谢 12
镁铝双氢氧化物的合成与插层性能研究
引言
镁铝双层氢氧化物是具有特殊形状的化合物，这一类层状双金属氢氧化物的化学组成通式为[M_(1-x)^(2+) M_x^(3+) (OH)_2 ]^(x-) A^(n-) x⁄n*mH_2 O，其中M2+和M3+分别表示为二价金属阳离子与三价金属阳离子，下标x代表的是金属元素的含量变化，m 是水合水数，A^(n-)为在碱性溶液中可以稳定存在的阴离子[1,2,19];层状双金属氢氧化物已经在很多领域得倒应用，例如已广泛应用于离子交换[10]、催化[6-9]、吸附[15]以及功能助剂等方面。随着科学技术的不断发展，对环境污染的预防与治理越来越得到国内和国际的重视。层状双金属氢氧化物的特性有很多，主要性能如下: 层与层之间的化学组成可调可变性以及它们的晶体尺寸大小和分布状态可控[3];具有碱性; 热稳定性；记忆效果等。同时其层与层之间阴离子具有可交换性，并且可用多种插层组装方法将多种有机、无机、和杂多阴离子及配合物阴离子引入层与层之间，层状双金属氢氧化物的主体层板之间存在离子键，客体与主体则通过静电相互作用、氢键或范德华力等以相应的顺序结合在一起。因为具有元素种类多、键型多的特征，层状双金属氢氧化物成为一类新的复合材料。在自然界中绝大部分矿物带结构显负电性，带结构显正电性的非常少，到目前为止还未发现可供工业使用的带结构显正电性的矿藏资源。所以对带结构显正电性的层状双金属氢氧化物的合成研究成为了人们关注的热点。
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