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水熱法制備Zn-Mg-Al花狀水滑石 |
來(lái)源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2013-12-03 19:42:59 瀏覽次數: |
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類(lèi)水滑石(hydrotalcite-like compound,簡(jiǎn)稱(chēng)HTlc)是由二價(jià)和三價(jià)金屬離子組成的具有水滑石( HT)層狀晶體結構的混合金屬氫氧化物(MMH),化學(xué)組成式為[M(Ⅱ)1-xM (Ⅲ)x(OH)2]x+( An-)x/n·zH2O,其中: M(Ⅱ)為二價(jià)金屬陽(yáng)離子;M(Ⅲ)為三價(jià)金屬陽(yáng)離子;An-為陰離子。類(lèi)水滑石是一類(lèi)重要的無(wú)機功能材料,它的最著(zhù)名的性質(zhì)“記憶效應”對擴展其應用領(lǐng)域有重要的促進(jìn)作用。
HTlc由于具有層狀結構、可交換陰離子和永久正電荷等晶體結構特性,因而在催化劑、發(fā)光材料、醫藥、污水處理及阻燃材料等眾多工業(yè)領(lǐng)域中的潛在應用價(jià)值極大,因而 HTlc的制備、性能及應用已成為研究熱點(diǎn)之一。有關(guān)尿素法制備HTLc及其性能的研究報道很多,大多涉及兩種金屬離子,涉及3種離子的合成報道較少。利用尿素法合成花狀水滑石的報道也較少。Sun Lingna采用溶劑熱法,在140℃下以尿素為沉淀劑并加入表面活性劑CTAB反應18h合成了微納米花狀結構Mg/Al水滑石。Song Yanchao采用溶劑熱法,以尿素為沉淀劑,140℃連續反應14h制備了微米花狀Ni/Al水滑石。但這些方法存在需要加入有機溶劑和離子表面活性劑等缺點(diǎn)。如何得到粒徑均勻、多種金屬離子組成、低成本的新穎形貌水滑石晶體,還需要大量的研究工作。
南京工業(yè)大學(xué)高昆等采用水熱法,以尿素為沉淀劑,Zn( NO3)2、Mg( NO3)2和 Al( NO3)3為原料,在 120℃下連續反應10h后制備了Zn-Mg-Al水滑石納米片以及由納米片組裝成的花狀結構水滑石。利用 XRD、FTIR、TG-DTA、ICP和SEM分別對產(chǎn)物的尺寸、結構和形貌進(jìn)行了分析。結果表明,合成的水滑石具有均一的花狀形貌,花狀晶體直徑約8微米左右,構成花狀結構的納米片厚度約為100nm,花狀水滑石晶體具有良好的“記憶效應”。
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