碳酸根柱撑镁铝水滑石的水热合成研究

采用水热法合成铝镁水滑石,并通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、热分析(DSC)、粒度分析等手段对合成的水滑石进行表征,研究高温水热法和低温超声辅助法合成的水滑石结构及热性能。将自制样品和进口样品进行对比测试,TEM测试表明高温水热法制备的水滑石晶型为片状,超声辅助法制备的水滑石晶型为絮状;XRD测试表明高温水热法制备的水滑石特征峰明显;粒度测试表明高温水热法制备的水滑石和进口水滑石粒径分布完全相同。研究结论为高温水热法制备的水滑石样品由于经过高温经溶解结晶过程,其晶型结晶度高。     

水滑石的超声合成研究

采用超声法合成铝镁水滑石,并通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、热分析(DSC)、粒度分析等手段对合成的水滑石进行表征,研究超声法合成的水滑石和进口水滑石的结构及热性能。TEM测试结果表明超声法制备的水滑石晶型为絮状;物理吸附仪测试结果表明超声法制备的水滑石比表面积非常大;粒度测试结果表明超声法制备的水滑石和进口水滑石粒径分布基本相同。研究结论是超声制备的水滑石比进口样品晶粒更细、更小,比表面积更大。     

镁铝水滑石的高温水热合成研究

采用水热法合成铝镁水滑石,并通过X射线衍射（ XRD）、红外光谱（ FT-IR）、透射电镜（ TEM）、热分析（ DSC）、粒度分析等手段对合成的水滑石进行表征,研究高温水热法合成的水滑石结构及热性能。将自制样品和进口样品进行对比测试,研究结论为自制样品和进口样品结构和热性能基本一致。     

镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究

将硬脂酸钠对LDHs表面进行湿法改性,探索了各改性条件对改性效果的影响。实验表明,当控制硬脂酸钠的改性时间为120rain,改性温度为80℃,改性剂的用量为水滑石质量的6％时,水滑石活化度最大,即改性效果最好。采用XRD、FT—IR等对改性前后的LDHs进行表征。结果表明,硬脂酸钠能与水滑石发生吸附作用,但水滑石的层状结构没有被破坏,层间距也不发生变化,证明硬脂酸钠仅改性水滑石表面,而没有插入到水滑石层间。     

酒石酸根阴离子柱撑Mg-Al-LDHs水滑石的合成

采用共沉淀法制备纳米Mg-Al-LDHs水滑石,并以纳米Mg-Al水滑石为前体,采用返混沉淀法进行插层组装,合成酒石酸根阴离子柱撑水滑石。采用红外光谱、X射线衍射对样品进行了表征。结果表明,酒石酸根阴离子可以插入纳米Mg-Al水滑石层间,完全取代CO32-,形成具有超分子结构的稳定酸根阴离子柱撑水滑石,其尺寸达到纳米级。     

镁铝及镁锌铝水滑石的合成与表征

采用共沉淀法合成镁铝及镁锌铝水滑石,并通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、热分析（TG/DTG）、粒度分析等手段对合成的水滑石进行表征,研究不同镁、铝、锌的投料比例对合成的水滑石结构及热性能等的影响。XRD表征结果表明,合成产物均具有水滑石特征峰。合成的镁铝水滑石随着镁铝比的增加其层板间距增大,层板上原子密度降低;合成的镁锌铝水滑石随着锌含量的提高层板间距减小,层板上原子密度降低。镁铝水滑石热分解过程有两个明显阶段,层间结晶水先脱除,随后是层间阴离子脱除及层板上部分羟基脱水;镁锌铝水滑石热分解过程只有一个明显的阶段,层板间阴离子在层板间结晶水脱除的同时也在脱除。     

磁性纳米镁铝水滑石的合成研究

利用共沉淀法合成出磁性纳米镁铝水滑石，并借助于XRD，TEM，振动样品磁强计等手段研究了铁（Ⅱ）／镁摩尔比对水滑石结构和磁学性能的影响。这为层状材料与磁性基质进行复合制备新型功能材料提供了实验依据。     

镁铝水滑石的制备及其表面改性

采用共沉淀法制备了Mg∶Al的摩尔比为2∶1的镁铝水滑石,用非离子表面活性剂单硬脂酸甘油酯对其进行表面改性,研究了改性剂的用量、改性时间、改性温度对活化指数的影响。结果表明,最佳改性工艺条件为:改性剂用量为4%,改性时间为40 min,改性温度为60℃。单硬脂酸甘油酯对镁铝水滑石的表面处理属于氢键吸附,表面处理效果理想,镁铝水滑石的晶体结构并未因改性受到影响。     

镁铝水滑石的水热合成及表征

用一步水热法制得的氢氧化镁作为镁源,采用高过饱和共沉淀水热法制备镁铝水滑石。考察了水热温度、水热时间、氢氧化镁合成条件、晶种等条件对合成水滑石的晶体结构、尺寸、形貌及比表面积的影响。结果表明：采用水热温度为150 ℃、水热时间为3 h合成的氢氧化镁作为原料时,在水热温度为190 ℃、水热时间为12 h条件下制得水滑石的比表面积最小,形貌和结构规整;原料氯化镁中三氧化二硼杂质质量分数为0.020%时,会促进水滑石晶粒径向尺寸和厚度的增加;添加晶种会明显减小水滑石的比表面积,最佳添加量为0.5%（质量分数）。在以上最佳条件下,最终制得水滑石的比表面积达到10.33 m ²/g,水合粒径为878 nm。     

菱镁矿制备纳米镁铝水滑石的研究

以天然菱镁矿为原料,采用尿素法制备纳米Mg-Al水滑石。考察了煅烧时间和温度对菱镁矿分解率的影响。结果表明,最佳条件为700℃下煅烧0.5 h。另外考察了尿素用量对水滑石形貌、尺寸、结晶度的影响,还有不同n(Mg)∶n(Al)对水滑石纯度的影响。用XRD、SEM对产物进行分析。XRD分析结果表明,当溶液中n(尿素)∶n(NO3-)=3∶1时,合成的水滑石样品具有较高的结晶度;n(Mg)∶n(Al)=2∶1时,合成的水滑石纯度可达到100%;随着尿素用量的增多,合成样品的粒径逐渐增大。SEM分析结果表明,用菱镁矿合成的样品层比用硝酸镁试剂合成的样品层厚很多。     

碳酸根型镁铝复合氢氧化物的合成和表征及其催化性能

以恒定pH值共沉淀法合成碳酸根型镁铝水滑石,用XRD、IR、TG-DTA和SEM等手段进行表征。XRD衍射表明，Mg与Al物质的量比为1∶1、3∶1、4∶1和6∶1的合成物均有水滑石结构。热重-差热分析(TG-DTA)显示，水滑石有两个吸热峰值:第一吸收峰值在200～250 ℃, 第二吸热峰值在400～450 ℃,最大损失重量在2780%～33.41%。SEM分析可知，样品呈层状、棒状、针状和蜂窝状等结构。并对镁铝复合氢氧化物作为催化剂用于生物柴油制备作了研究。结果表明，Mg与Al物质的量比为3∶1的水滑石可使甲酯收率达到90%左右，且可重复使用。产品达到德国生物柴油质量标准。     

焙烧态镁铝水滑石对刚果红的脱色性能研究

采用单滴法合成了n(Mg)/n(Al)=3的镁铝水滑石Mg3Al-LDH及其焙烧态产物Mg3Al-CLDH,并对刚果红溶液进行了吸附脱色试验。XRD分析结果说明合成的Mg3Al-LDH样品具有水滑石的典型结构,Mg3Al-CLDH在吸附刚果红阴离子后重新恢复为水滑石的层状结构。相同条件下Mg3Al-CLDH对刚果红的脱色率高于Mg3Al-LDH。对质量浓度为100mg/L的刚果红溶液,当Mg3Al-CLDH投加量为0.7g/L,pH值为5～10时,室温下反应40min,脱色率可达99%以上。Mg3Al-CLDH重复再生4次循环利用,刚果红脱色率仍在90%以上。表明Mg3Al-CLDH能够有效吸附溶液中的刚果红阴离子,可用于水体中阴离子染料的脱色处理。     

马来酸酐酰化β-环糊精柱撑Zn/Al-CO_3型水滑石的制备及表征

通过酯化反应合成马来酸酐酰化β-环糊精(β-CD),采用成核/晶化隔离法制备了Zn/Al水滑石(LDHs),并以水滑石为前驱体,用返混法进行插层组装合成马来酸酐酰化β-CD柱撑Zn/Al水滑石,利用XRD、FTIR对其结构进行表征。结果表明,利用返混法进行插层组装,可以成功的将马来酸酐酰化β-CD阴离子插入Zn/Al水滑石层间,其层间距由原来的0.76 nm增大为3.43 nm。     

Mg-Al类水滑石催化大豆油酯交换制备生物柴油

采用共沉淀法制备了不同n(Mg)/n(Al)比的Mg-Al类水滑石,在不同温度下焙烧得到复合氧化物,作为大豆油与甲醇反应制备生物柴油的催化剂。结果表明,未焙烧Mg-Al类水滑石的催化活性较差,而n(Mg)/n(Al)=3的类水滑石在450℃焙烧时具有极高的催化活性。在反应温度65℃,醇/油15,催化剂用量为大豆油质量的2%,反应3 h,生物柴油产率可达97.4%。催化剂回收再用性能良好,重复使用3次,生物柴油收率仍在90%左右。     

镍铝水滑石的合成及其剥离表征

通过控制变量如镍铝摩尔比、镍铝与尿素的摩尔比、反应时间、反应温度,利用尿素法合成了一系列镍铝水滑石,旨在找到适合于剥片的水滑石;并且研究了剥离后水滑石的形态和光学特性。借助XRD和SEM分析发现,在n(Ni)∶n(Al)∶n(尿素)=3∶1∶9、反应温度为180℃、反应时间为24 h时,能得到规整度最好、粒径最大的水滑石样品。同时对在该反应条件下得到的样品进行振荡剥离,用AFM表征其剥离厚度为1.5~4.0 nm、粒径约为20 nm;同时,利用UV-Vis测定剥离胶体样品的光学特性,发现胶体质量浓度与吸光度之间符合线性规律。     

负载锡的水滑石类化合物催化合成碳酸丙烯酯

通过浸渍法制备了负载Sn的镁铝水滑石类化合物Sn/HT.利用X-射线衍射(XRD)技术对催化剂的结构进行了表征.研究了其对尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯的催化性能.考察了催化剂制备条件、反应条件和催化剂的再生性能.结果表明,负载Sn的镁铝水滑石的焙烧产物对尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯具有比较好的催化活性.当水...     

硝酸盐溶液浓度对镁铝水滑石结构记忆效应的影响

用共沉淀法制备了镁铝水滑石,并进行XRD、N₂吸附-脱附、TG-DTA和FT-IR等表征。结果表明,制备的镁铝水滑石呈六方晶型,比表面积为121 m²·g^-1。研究了硝酸盐溶液浓度对水滑石结构记忆性的影响,发现400 ℃焙烧5 h的镁铝水滑石在硝酸铜和硝酸铁溶液中浸泡可以恢复水滑石结构,溶液浓度越低越容易恢复,同时NO₃^-插入水滑石的层间可以形成一种新型应用功能材料。     

硬脂酸根插层水滑石的合成及应用

采用离子交换法制备了硬脂酸根插层水滑石,运用红外光谱对其进行了表征。通过Haake流变仪、颜色测定仪研究了硬脂酸根插层水滑石与钙/锌热稳定剂并用时的热稳定性,重点考察了水滑石的结构对PVC稳定性能的影响。结果表明,硬脂酸根插层水滑石与钙皂/锌皂复配显著改善了PVC热老化过程中的初期着色性。