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有机阴离子柱撑水滑石的制备及结构和性能研究

孙幼松

  本论文系统研究了以碳酸根型水滑石作为前体,通过插层组装制备有机阴离子柱撑水滑石的反应条件及其控制规律,考察了有机阴离子柱撑水滑石的组成、结构和性能之间的关系,并在有机阴离子柱撑水滑石的实际应用方面进行了初步探索。通过离子交换法系统考察了pH值、温度、摩尔比、溶剂等反应条件以及水滑石主体层板元素组成、客体阴离子的种类等因素对有机阴离子柱撑水滑石插层组装的影响规律和控制方法。实验证明,通过适当调控反应条件,可以由碳酸根型水滑石前体成功地制备一系列有机阴离子柱撑水滑石。与其它制备方法相比,实验中采用的酸性条件下的离子交换法可以大大缩短反应时间、降低有机酸和有机阴离子的用量,并具有便于操作、可设计性强等优点。通过XRD、TEM、FTIR、TG-DTA等多种表征手段分别对有机阴离子柱撑水滑石的晶相结构及其影响因素、晶体形貌、红外性能、热稳定性进行了研究。结果表明,采用实验中的方法制备的有机阴离子柱撑水滑石较好地保持了水滑石原有的晶体形貌,并具有较高的离子交换度;有机阴离子柱撑水滑石的层间距除了受层间有机阴离子的尺寸影响之外,还取决于有机阴离子在层间的排列方式;层间水的数量、层板元素组成、离子交换程度对有机阴离子在层间的排列方式具有不同程度的影响;由于层间有机阴离子结构和数量不同,柱撑水滑石的热稳定性呈现出规律性的变化。分别用离子交换法和共沉淀法对缓释型农药—草甘膦阴离子柱撑水滑石的合成进行了初步探索,发现与共沉淀法相比,用离子交换法制备的草甘膦阴离子柱撑水滑石具有更高的结晶度。……   
[关键词]:水滑石;柱撑水滑石;制备;表征
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京化工大学2001年