原位合成层状双氢氧化物去除水溶液中重金属氰化物络合物

以铁氰络合物作为重金属氰化物络合物替代物,通过在含Fe(CN)63-水溶液中加入Mg2 ,Al3 ,研究了原位合成层状双氢氧化物(layered double hydroxide,LDH)去除废水中重金属氰化物络合物的可行性.详细探讨了pH值、反应时间、摩尔比n(Mg2 )/n(Al3 )和Fe(CN)63-初始浓度对Fe(CN)63-去除率的影响,结合X射线衍射探讨了去除机理.结果表明:利用原位合成LDH处理废水中重金属氰化物络合物是可行的.实验条件下,影响去除率的最主要的因素是pH值,在pH=9.5时达到最佳效果.通过X射线衍射谱可知:所得固体为LDH,Fe(CN)63-是嵌入到LDH层间被去除的.     

聚合物-层状双氢氧化物纳米复合材料的研究进展

综述了以聚合物为基体的聚合物-层状双氢氧化物(LDHs)纳米复合材料在阻燃材料中应用的研究进展,重点阐述了LDHs的层状结构、改性以及聚合物-LDHs纳米复合材料的制备,并介绍了当前国内外各类关于聚合物-LDHs纳米复合材料的阻燃研究应用,对其今后的发展提出了展望。     

层状双氢氧化物掺杂Cu2O/PAN光催化纤维的制备及性能

层状双氢氧化物(LDHs)作为柔性化学材料,具有可调节的电子性能和独特的二维结构.构建了Ni3Fe1-LDH@Cu2O异质结构光催化剂,并将其负载于聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜上.通过在可见光下对亚甲基蓝(MB)的降解来评价不同Ni3Fe1-LDH@Cu2O添加量的光催化纤维的性能.在暗室吸附30min、可见光照射60...     

层状双氢氧化物处理工业废水的研究进展

综述了层状双氢氧化物（LDH）对不同类型工业废水中污染物的降解应用。提出LDH在处理工业废水过程中存在的问题以及今后的发展趋势。     

纳米层状双金属氢氧化物的制备及光催化性能研究进展

半导体光催化剂因其高效、生态友好、成本低等优点,可用于解决能源与环境问题。层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类由两种或两种以上金属阳离子组成的金属氢氧化物,结构由主体层板和层间的插层阴离子及水分子相互交叠构成。LDHs纳米材料具有带隙可调、比表面积大、种类多样、成本低廉并且易与其他材料复合实现功能化等优点,因此LDHs纳米材料在光催化领域中表现出良好的应用前景。本文系统综述了近年来LDHs纳米材料的制备方法及其在光催化分解水制氢、吸附和降解有机染料,以及光催化还原二氧化碳等光催化领域的最新研究进展,为未来高性能LDHs基纳米催化材料的制备及催化性能调控提供了一定的参考。     

二维层状双金属氢氧化物在去除磷酸盐中的应用

层状双金属氢氧化物（LDH）是磷酸盐去除的良好吸附剂,具有表面易改性、电荷可调、层间距可控、吸附能力强和吸附速度快的特点,能够有效解决水体富营养化问题。本文从LDH除磷性能的优化出发,综述了LDH的结构特征、除磷机理、制备方法、剥离方法的前沿理论和应用案例;基于目前LDH用作磷酸盐吸附剂面临着易团聚、胶体溶液不稳定、性能受控于pH以及难回收等问题,分析了磁性LDH、生物炭/LDH、GO(rGO)/LDH等复合材料的复合方法和性能改进方案,指出了LDH复合改性和LDH膜材料的研究新趋势,以及主要研究重点与热点。希望本文能够为LDH在水处理领域的研究提供新思路,为深入优化LDH吸附和膜分离性能提供理论支持和方向引导。     

层状双氢氧化物材料在染料废水中的应用进展

层状双氢氧化物(LDH)凭借其特殊的层状结构、极强的可调控性等,已在水处理领域得到广泛关注.LDH除用于重金属吸附外,处理染料废水也表现出独特的优势.但由于单一的LDH存在耐酸碱性差、表面官能团少、化学稳定性差等缺陷,严重制约了其在处理染料废水方面的应用,为此,越来越多的研究者通过对LDH进行改性提高材料的吸附性能.首先归纳总结了LDH材料的常用制备及改性方法并比较了各方法的优缺点;其次,介绍了改性LDH材料对染料废水中离子的去除效果及其吸附机理,同时分析了不同环境条件(pH、接触时间、吸附剂用量等)对LDH基吸附材料吸附性能的影响;最后,对改性LDH材料的应用现状作出总结并对其未来发展方向作出展望.     

层状双氢氧化物的可控合成及功能化研究进展

层状双氢氧化物（LDHs）作为一种低成本、表面带正电荷、结构与组成高度可调变并能进行插层反应的二维无机材料备受关注。目前合成出分散性良好、粒径分布范围窄以及可调结构和组成的LDHs具有一定挑战性,再加上为了满足不同应用的实际需求,需要将其他功能组分与含有复杂结构（化学修饰）的LDHs进行组装形成功能化LDHs材料,这对其结构设计和制备方法的策略提出了新的挑战。因此,本文将目光聚焦在LDHs的可控合成、表面化学修饰、功能化复合材料方面的研究上,归类总结了研究者们在设计制备功能化LDHs方面所做的贡献,分析了功能化LDHs复合材料在不同领域应用的特点和作用,提出进行创新结构设计和合成方案简易化将是今后构建功能化LDHs复合材料的研究重点。     

层状双金属氢氧化物吸附剂的功能化改性策略

层状双金属氢氧化物（LDHs）是一类阴离子交换能力强、可调性好、热稳定性高、活性位点丰富的纳米吸附材料,在水中污染物的吸附去除方面呈现出巨大潜力。然而,官能团和结构组分的缺陷严重限制了原始LDHs的吸附性能和应用范围。利用不同改性策略对LDHs进行功能化处理,能显著增强LDHs的污染物吸附容量、选择性、稳定性、可回收性以及适用范围。该文从LDHs吸附水中污染物性能的优化出发,重点综述了当前常用的插层、表面修饰、煅烧、复合组装、包埋、制膜等LDHs功能化改性策略,总结了其与水中各种污染物（无机非金属阴离子、重金属离子、染料以及抗生素）之间的作用机理。此外,还阐述了相应的再生手段。最后,提出了功能化LDHs吸附剂的优势以及未来研究可能面临的障碍,并对其广阔的应用前景进行了展望。     

层状双金属氢氧化物吸附剂的功能化改性策略

层状双金属氢氧化物（LDHs）是一类阴离子交换能力强、可调性好、热稳定性高、活性位点丰富的纳米吸附材料,在水中污染物的吸附去除方面呈现出巨大潜力。然而,官能团和结构组分的缺陷严重限制了原始LDHs的吸附性能和应用范围。利用不同改性策略对LDHs进行功能化处理,能显著增强LDHs的污染物吸附容量、选择性、稳定性、可回收性以及适用范围。该文从LDHs吸附水中污染物性能的优化出发,重点综述了当前常用的插层、表面修饰、煅烧、复合组装、包埋、制膜等LDHs功能化改性策略,总结了其与水中各种污染物（无机非金属阴离子、重金属离子、染料以及抗生素）之间的作用机理。此外,还阐述了相应的再生手段。最后,简要提出了功能化LDHs吸附剂的优势以及后期研究可能面临的障碍,并对其广阔的应用前景进行了展望。     

层状双金属氢氧化物用于催化水氧化的研究进展

通过太阳能光解水制取能源(如氢气)是开发清洁能源的重要途径之一,而水分解的半反应--水氧化过程是整体水分解的重要环节与限速步。发展高效、稳定、易获取的水氧化催化剂是实现有效水分解的关键。层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides, LDHs)由于其独特的二维层状结构与灵活调变的化学组成,近年来作为水氧化反应催化剂受到研究者越来越多的关注。除用于电化学水氧化的催化剂外,LDHs在光(电)催化水氧化方面也表现出独特的优势。研究者正致力于LDHs基高效水氧化催化剂的研究,取得了很好的进展。主要综述了LDHs及其复合结构在催化水氧化方面的最新研究进展,以期为水氧化催化剂的结构设计与性能增强提供新的思路。     

As(V) removal using a magnetic layered double hydroxide composite

The Mg–Fe–Zr layered double hydroxide/Fe₃O₄ composite was synthesized by co-precipitation of layered double hydroxide (LDH) precursors in the presence of Fe₃O₄ particles and its arsenic adsorption behavior was investigated. The material characterization by XRD, TEM, surface area analysis, SEM-EDX, and VSM revealed that the composite was comprised of Fe₃O₄ particles covered by an LDH. The As(V) adsorption capacity of the composite (188 mg/g) was achieved at pH 3. The kinetics studies and adsorption isotherms suggested a two-stepped adsorption mechanism of the monolayer adsorption inside the interlayers of LDH.     

Preparation and characterization of polyimide/modified layered double hydroxide nanocomposites

Polyimide (PI)/modified layered double hydroxide (m‐LDH) nanocomposites were prepared in this study. For this work, m‐LDHs were prepared from layered double hydroxides (LDHs) through an anionic exchange reaction with pyromellitic dianhydride (PMDA), succinic acid or terephthalic acid. PMDA and 4,4′‐oxydianiline were used to make the poly(amic acid) precursor for PI. X‐ray diffraction and transmission electron microscopy measurements confirmed that the PMDA‐modified LDH (PMH) and terephthalic acid‐modified LDH (TMH) were well dispersed in the PI matrix. For the succinic acid‐modified LDH, some of the LDH was intercalated with the succinic acid molecules but most maintained its original structure. Thus, the PI/PMH and PI/TMH nanocomposites exhibited improved mechanical, thermal and electrical properties compared to pure PI. The PMH has aromatic groups and is expected to have better π–π interactions with the PI chains than the other m‐LDHs. Thus, the PI/PMH nanocomposites exhibited the best properties among the nanocomposites investigated. Copyright © 2010 Society of Chemical Industry     

氨基改性层状双氢氧化物的制备及其二氧化碳吸附机理

以氨基硅烷为改性剂,采用超声剥脱的方法合成了氨基改性的层状双氢氧化物。利用元素分析、X射线衍射(XRD)、漫反射红外傅里叶变换光谱(DRIFTS)和热重分析(TGA)等技术对样品进行了表征。研究了样品在25～150℃温度范围内的二氧化碳吸附能力。在80℃下,NiMgAl N2在纯CO₂和15% CO₂/N₂混合气中达到最大吸附容量,分别为2.02 mmol·g^-1和1.89 mmol·g^-1。吸附/脱附再生实验显示140℃为最佳的脱附温度。利用原位漫反射傅里叶红外光谱对二氧化碳在样品上的吸附进行了机理研究。     

层状双金属氢氧化物形成机理的研究现状

近年来,层状双金属氢氧化物（LDH）凭借特殊的层状结构、极强的可调控性能、优异的环境兼容性及显著的应用效果等特点,在环保、催化、储能、传感等领域得到广泛关注。国内外多数研究集中于LDH可控合成工艺的改进完善及LDH的应用探索,但迄今对制备LDH时涉及其组成结构形貌的变化过程,即其形成机理的关注较少,相关机制解释模糊,深入研究其形成过程对于可控制备具有独特形貌和特定组成的LDH及开发更深层次的应用具有至关重要的作用。本文介绍了LDH层板形成机理的3个主要研究方向,即以二价金属氢氧化物的存在为基础、以三价金属氢氧化物的存在为基础和拓扑相变机制,并分别进行了阐述辨析及对比分析,发现LDH层板的形成是一个极其复杂的过程,多种机制往往共同作用,总结认为固液及液液反应在初期成核阶段占据主导地位,各自作用程度及不同层板构筑机制产生的主导作用易受到外界环境因素影响,而更为普遍的LDH形成机制解释需要归纳总结更多LDH层板构筑的区别和规律,宏观和微观上探索形成过程的内在机理及科学本质,以期为LDH开发拓展提供理论基础。     

Synthesis of 5‐sulfosalicylic acid‐intercalated layered double hydroxide and its effects on wood flour/polypropylene composites during accelerated UV weathering

In this study, 5‐sulfosalicylic acid (SA) anions have been intercalated into Mg₃Al‐NO₃ layered double hydroxide (LDH) to synthesize SA‐intercalated Mg₃Al‐NO₃‐LDH (LDH‐SA) by ion‐exchange reaction. Then, the effects of LDH, SA, and LDH‐SA on the photostability of wood flour/polypropylene (WF/PP) composites during accelerated ultraviolet (UV) weathering were investigated. The surface color, surface gloss, and mechanical properties of the composites during weathering were tested, accompanied by characterizations using SEM, ATR‐FTIR, and TG. The results showed that (1) SA anions completely replaced the anions in LDH and the thermal stability of LDH‐SA was considerably enhanced; (2) composites with LDH or LDH‐SA exhibited less color change, fewer surface cracks, better thermal stability, and less losses of mechanical properties than the control group; (3) LDH‐SA showed a long‐term efficiency and alleviated the photo‐oxidation of WF/PP composites successfully; (4) LDH‐SA blocked UV light by physical shield effect of the layer sheets, as well as the chemical absorbability of the interlayer anions. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134, 44597.     

层状双氢氧化物和蒙脱石的剥离及其自组装

以钙基蒙脱石为原料,氟化钠为钠化剂,十六烷基三甲基溴化铵为有机改性剂采用离子交换法制备了有机蒙脱石(CTA-MMT);以硝酸镁、硝酸铝、氢氧化钠和十二烷基磺酸钠为原料,采用水热法制备了有机型镁铝层状双氢氧化物(Mg Al-SDS-LDH);以氯仿为剥离介质,采用超声法剥离CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH,分别获得了两种剥离型矿物溶胶,将其混合自组装制备了蒙脱石/层状双氢氧化物(MMT/LDH)组装材料。用XRD和AFM表征了CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH及其剥离产物,并分析了组装材料的热稳定性。结果表明,CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH在氯仿介质中剥离仅需20 min,剥离型CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH片层平均厚度分别约为9和8 nm。MMT/LDH由剥离型CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH片层有序组装而成,组装材料结构与MgAl-SDS-LDH和CTA-MMT的含量有关,其结构单元层间距2.59 nm(CTA-MMT含量较低时)随着组装材料中CTA-MMT含量的升高而转变为1.82 nm。MMT/LDH组装材料具有较单一的CTA-MMT或MgAl-SDS-LDH更高的热稳定性。