3M2+/M3+(Co-Mg-Al)类水滑石的合成与表征

摘要：本论文用共沉淀法合成[M2+]/[M3+]=3水滑石（HT）样品即3Mg–Al水滑石（HT）样品，还有一定比例的Co，Mg，Al三元类水滑石（HTLcs）样品。此外，本论文应用X-射线衍射（XRD）、差热（DSC），BET比表面积测试法（BET）三种分析测试方法对样品进行研究及表征。结果表明：采用共沉淀法制备的上述水滑石类化合物结晶度较高，结构规整，具有良好的层状结构和热稳定性。55997

毕业论文关键词：水滑石类化合物，合成，表征

Abstract: This paper using coprecipitation synthesis [M2 +] / [M3 +] = 3 hydrotalcite (HT) samples or 3 Mg - Al hydrotalcite (HT) samples, there is a certain proportion of Co, Mg, Al class ternary hydrotalcite (HTLcs) samples. In addition, this paper applies the X - ray diffraction (XRD) and differential thermal (DSC) and BET specific surface area test (BET), three methods of analysis to conduct research and characterization of the sample. The results show that the coprecipitation preparation of the hydrotalcite high crystallinity, neat structure, has good layer structure and thermal stability.

Keywords: hydrotalcite-like compounds, synthesize, characterization

1. 前言 3

1.1 水滑石和类水滑石的组成和结构 3

1.2 水滑石及类水滑石的应用 4

1. 3 本论文的主要内容和意义 4

2 实验 4

2.1 仪器 4

2.2 试剂 4

2.3 样品的制备 4

2.4 样品的表征 5

3 结果与讨论 6

3.1 水滑石以及类水滑石XRD 6

3.2 水滑石以及类水滑石热稳定性分析 6

3.3混合氧化物样品的XRD 10

3.4 混合氧化物样品的BET 12

4 结论 13

5 参考文献： 14

6 致谢 15

1. 前言

镁铝水滑石(Mg/Al Layered double hydroxides 简称Mg/Al-LDHs)又叫双金属氢氧化物或阴离子性黏土，它是一种典型的层状阴离子型化合物[1],天然存在的水滑石大都是镁铝水滑石，其层间阴离子主要为 CO32-。天然的镁铝水滑石在世界范围内非常有限，因此镁铝水滑石的工业化生产和应用已引起国内外专家们密切关注。Mg/Al-LDHs的合成方法很多，其沉淀法、水热合成法、离子交换法、微波辐射法是合成Mg/Al-LDHs的常用方法[2]。

1.1 水滑石和类水滑石的组成和结构

镁铝水滑石(Layered double hydroxides，LDHs）是一类由层间阴离子和层板间由两种或多种不同价态的金属氧化物所构成的层状化合物，结构通式为: [M2+1-xM3+x(OH)2]z+[An-]z/n·mH2O。其中M2+、M3+分别代表+2，+3价金属阳离子，A 代表阴离子，n代表阴离子价数，m 代表结晶水数目，x 为 +3价阳离子在阳离子总数中所占分数［3,14,15］，由于M2+部分地被M3+取代，导致羟基层上正电荷的积累，这些正电荷被位于层间的An-中和An-与层板以静电力及通过层间H2O或层板上的OH，以氢键的方式结合起来，使LDHs结构保持电中性。LDHs的层间距随层板金属离子和层间阴离子种类不同而变化[4]。LDHs的结构如图1所示。 3M2+/M3+(Co-Mg-Al)类水滑石的合成与表征:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_60380.html