钙基膨润土的有机化及其表征

以河北保定天然钙基膨润土为原料,经过提纯、钠化处理,再用十六烷基三甲基溴化铵进行了有机化改性,并采用X-ray衍射分析(XRD)、红外光谱分析(IR)和热分析(DSC、TG)等测试手段对其进行了表征。结果表明:钠化蒙脱石层间距离由1.512nm缩小到1.362nm,有机化蒙脱石层间距由1.362nm扩大到2.200nm;钠离子和十六烷基三甲基溴化铵已进入了蒙脱石的层间;钠化蒙脱石失去结构水的温度由632℃上升到647℃,而有机化蒙脱石在70~700℃温度范围内质量损失了30%。该方法有机化效果明显,实现了天然钙基膨润土到有机化蒙脱石的制备。     

钠基蒙脱石的制备及有机改性研究

采用水选法对新疆某矿天然膨润土进行钠化、提纯,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对制备的钠基蒙脱石进行有机改性,XRD、TG-DSC和FTIR表征结果显示,制备的钠基蒙脱石含量达到95%以上,有机改性蒙脱石中CTAB已插入蒙脱石层间,层间距明显增大,由1.25nm增至1.94mm.     

蒙脱石作为5-氟尿嘧啶药物缓释制剂载体的研究

首先利用聚乙二醇(PEG1000)对钠化后的无机蒙脱石进行有机化表面处理,然后采用溶液插层法将原料药5-氟尿嘧啶载入处理后的有机蒙脱石中得载药复合物。通过该载药复合物的体外溶出实验观察蒙脱石对5-氟尿嘧啶体外释放行为的影响情况。结果表明:聚乙二醇分子链已插层进入蒙脱石的片层结构中,使蒙脱石的层间距由1.25nm增大到1.38nm,且聚乙二醇改善了层间的微环境,为5-氟尿嘧啶的载入提供了良好界面。载药复合物的溶出实验显示在12h内5-氟尿嘧啶的释放曲线基本符合Higuchi方程,表明蒙脱石对5-氟尿嘧啶具有较好的缓释效果。蒙脱石有望成为5-氟尿嘧啶缓释制剂的载体。     

胺类/蒙脱石复合体的晶体结构研究

4称种胺类分子与蒙脱石形成有机复合体.用X-射线粉晶衍射仪对蒙脱石有机复合体的层间域特征进行表征,根据有机分子理论结构,对这4种有机物在层间的分布状态进行推测,二乙三胺、三乙四胺分子以单层平躺状居于蒙脱石层间,苯胺和对硝基苯胺是以垂直于硅酸盐层的方式存在于蒙脱石层间.     

介孔型硅柱撑蒙脱石的制备及表征

利用溶剂化作用,将辛胺和正硅酸四乙酯同时插层进入十六烷基三甲基有机阳离子型蒙脱石层间,在辛胺的碱性催化作用下,正硅酸四乙酯在蒙脱石层间原位水解得到硅酸及有机物混合插层蒙脱石.将此混合插层化合物在550℃煅烧后得到硅柱撑蒙脱石.用TG-DTA、XRD、TEM和N_2吸附-脱附等技术对所制备的硅柱撑蒙脱石进行了表征.结果表明:蒙脱石经硅柱撑后其比表面积由原始的80m~2/g增大到667m~2/g,孔容达到0.7413cm~3/g,具有介孔结构.     

双官能团有机改性蒙脱石的制备及性能

在常温和80℃下分别采用超声波和高速剪切两种分散手段对新疆某矿天然膨润土进行湿法钠化、提纯,得到制备钠基蒙脱石(NaMMT)的适宜工艺条件;再以十六烷基三甲基溴化铵(CTABr)和聚乙二醇(PEG)对NaMMT进行插层处理制备出双官能团有机改性蒙脱石(BFOMMT),并采用XRD、TG-DSC和FTIR等测试方法对BFOMMT的结构与性能进行测试与表征,结果显示其中插入蒙脱石层间的PEG分子约占质量的10.54%,CTA+约占质量的7.73%,蒙脱石层间距明显增大,由1.248nm增至3.044nm.     

蒙脱石／不饱和聚酯树脂复合材料的制备

采用新疆产钠基蒙脱石经十六烷基溴化铵有机改性，使蒙脱石的层间距由原来的1．44nm增大到3．98nm。将经有机化的蒙脱石与不饱和聚酯树脂混合，加入引发剂及促进剂，制得蒙脱石／不饱和聚酯树脂复合材料，其冲击强度提高了217％，弯曲强度提高了355％。     

凝胶制备条件对有机蒙脱石凝胶黏度影响的研究

采用钠化-连续有机化法,以十八烷基三甲基氯化铵做改性剂制备出有机蒙脱石,X射线衍射分析显示其层间距较钙基土增大.系统研究了制备条件对有机蒙脱石凝胶黏度的影响.研究结果表明:分散转速、水分等制备条件的变化对凝胶黏度有显著的影响,有机蒙脱石在不同溶剂体系中的性质同时取决于溶剂的亲有机物性和极性.     

蒙脱石─十八烷基三甲基胺络合物的合成与特性研究

钙基蒙脱石钠化后与十八烷基三甲基胺进行离子交换反应，合成蒙脱石有机络合物。开展了合成条件试验并采用化学、X射线衍射、红外吸收光谱、差热及凝胶试验等方法对络合物的物化性能进行了研究。络合物的d（001）为2．5813nm，在二甲苯-甲醇体系中分散性和流变性均良好．本文指出络合物的形成仅与有机试剂相关，讨论了络合物层间阳离子的变化情况，提出了有机离子在蒙脱石层间存在的可能方式并认为以垂直取向为最佳。     

蒙脱石─十八烷基三甲基胺络合物的合成与特性研究

钙基蒙脱石钠化后与十八烷基三甲基胺进行离子交换反应，合成蒙脱石有机络合物。开展了合成条件试验并采用化学、X射线衍射、红外吸收光谱、差热及凝胶试验等方法对络合物的物化性能进行了研究。络合物的d（001）为2．5813nm，在二甲苯-甲醇体系中分散性和流变性均良好．本文指出络合物的形成仅与有机试剂相关，讨论了络合物层间阳离子的变化情况，提出了有机离子在蒙脱石层间存在的可能方式并认为以垂直取向为最佳。     

有机蒙脱土的制备与性能表征

本文采用十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵分别对蒙脱土进行有机改性,对样品进行了X-射线衍射、红外光谱和热稳定性分析。结果表明三种插层剂均已进入蒙脱土的层间,有机蒙脱土的层间距由1.54nm分别增加到2.14nm、2.84nm和3.80nm。通过对蒙脱土改性前后DTA和TG分析,发现经过有机化改性后的蒙脱土对层间水分子的吸附明显变弱,吸附水和结构水的脱除温度明显降低。实验结果证明,有机季铵阳离子完全可以插层进入蒙脱土层间,并且随着有机改性剂碳链的增长,蒙脱土的层间距增大。同时,有机改性剂进入蒙脱土晶层中明显改变了蒙脱土表面的亲疏水性能,使其由亲水性变为疏水性,这对利用有机蒙脱土制备纳米复合材料具有一定的指导意义。     

有机膨润土的改性及其在生物废水处理中的应用

以新疆乌兰陵格膨润土为原材料,添加阴-阳离子表面活性剂制得一系列阴阳离子有机膨润土。对原土和有机土进行XRD、SEM及粘度表征。XRD结果表明,改性后蒙脱石层间距由1.337 nm增加到2.538 nm;SEM结果表明,阴-阳离子表面活性剂已经插层进入蒙脱石层间。将阴-阳离子有机膨润土作为吸附剂去除生物废水中谷氨酸。当pH=5.6,阴-阳离子有机膨润土的用量为2 g/L时,谷氨酸的去除率可达到40.09%。     

十六烷基氯化吡啶改性膨润土的制备及表征

采用十六烷基氯化吡啶(CPC)对甘肃平凉产天然膨润土(钙基)进行了改性。对制得的有机土进行了红外光谱、X-射线衍射、热重分析以及分散性实验,分析结果表明插层剂已进入蒙脱石的片层间,有机蒙脱石的层间距由1.43nm增加到2.11nm,N2气氛下热失重率可达17%;沉降实验表明这种改性膨润土在有机介质中表现出很好的分散性,这为进一步开发西部资源提供了实验室依据。     

膨润土环境修复材料的制备、表征及应用

利用新疆夏子街钠基膨润土制备膨润土环境修复材料,并用红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)对其进行微观结构表征。FTIR显示有机季铵盐已经插层进入层间;通过XRD分析,其层间距由原土的1.227nm增至3.476nm。同时,研究了其对乌鲁木齐河东污水处理厂城市污水的吸附作用及其影响因素。试验表明,该材料对城市污水COD表现出良好的吸附性能,在pH=4、吸附剂用量为6g/L、搅拌时间为30m in的条件下,废水的COD去除率可达80%以上。     

钠化膨润土的制备及其对含油废水吸附性能的研究

以碳酸钠为改性剂制备了钠化膨润土,研究了模拟含油废水在改性膨润土上的吸附行为.XRD分析表明,钠离子已进入膨润土层间,改性膨润土层间距由1.527nm减小到1.241nm.吸附实验表明,吸附剂用量2.5g/L,pH值为5.04,吸附时间为60min,油在Na-Bt上的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程.     

熔盐法制备片状及多孔棒状形貌氧化镁

以MgCl₂、CaCO₃和NaCl、KCl为原料, 采用熔盐法制备了片状和多孔棒状形貌MgO粉体。借助XRD、FT-IR、SEM等手段对产物进行了分析和表征。结果表明: 原料在700 ℃热处理后, 经PEG溶液浸泡得到的氢氧化镁前驱物形貌为纤维状, 经EDTA-PEG溶液浸泡得到的氢氧化镁前驱物形貌为片状。纤维状氢氧化镁分解为氧化镁产物后呈多孔棒状形貌, 直径介于20～80 nm, 长径比介于40～100; 片状氢氧化镁分解为氧化镁产物后仍保持片状形貌, 厚度介于30～50 nm, 直径介于200～500 nm, 单片表面积最大可达1.0 μm²。     

泥煤溶出性能的研究

对泥煤的溶出性能进行了试验研究,结果表明,泥煤具有一定缓冲性,泥煤溶出的水溶解态有机物质多少,可以通过465nm,665nm处UV-VIS吸收值间接揭示,浸出次数和水溶液酸度等操作条件,导致胡敏酸、富里酸等分子质量不同的水溶性有机质溶出有所区别,但是先后溶出的有机成分差别不大。