逐步法制备Mg-Al-LDHs与有机-LDHs的插层组装体(英文)

通过控制铝组分在溶液中的形态,采用逐步控制的方法制备了Mg-Al-LDHs,经过离子交换,制备了benzoic-LDHs、o-aminobenzoic-LDHs和o-hydroxybenzoic-LDHs。在控制过程中,铝的羟基配合物在室温下与Mg2+和OH-共沉淀生成LDHs,XRD图谱显示生成的LDHs晶相单一、结晶良好,有机-LDHs保持了层状结构。

合成条件对Mg-Al-CO_3^(2-) LDHs的物相及组成的影响

以Mg(NO3)2.6H2O为镁源,以Al(NO33).9H2O为铝源,采用共沉淀法制备了阴离子型层状材料Mg-Al-CO23-LDHs,并用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物进行了表征。探讨了加料方式、插层阴离子的用量以及沉淀反应温度对所形成产物物相等的影响。XRD分析结果显示不同加料方式所制备的产物均具有典型的层状结构特征,其中pH恒定法所合成的产物结晶度更高;红外光谱显示产物中存在插层阴离子CO32-;EDX元素分析结果表明产物组成中含有Mg和Al,且n(镁)∶n(铝)=2.6。上述表征结果说明:加料方式、插层阴离子的用量以及沉淀反应温度对产物的物相没有影响,但对产物的结晶度有一定的影响。当初始原料的配比为n(Mg)∶n(Al)∶n(OH-)∶n(CO32-)=6∶2∶20∶2时,在45℃下完成沉淀反应,再将沉淀于65℃下晶化18h可以得到具有典型层状结构的Mg-Al-CO32-LDHs。

带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究

以带结构正电荷的镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDH)溶胶为吸附剂系统研究了不同因素对磷吸附去除性能的影响,结果表明:其吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级、Elovich速率方程和Langmuir方程,理论饱和吸附量可达55.99~60.90 mg/g。吸附过程的ΔG0为-28.78^-20.67 kJ/mol,吸附机理以静电吸引和化学吸附为主导。无机和有机阴离子会抑制磷在吸附剂上的吸附。200 mg/L的Mg-Al-LDH可以吸附90%以上的溶解性反应磷和84%的总磷,可以实现废水和富营养化水体中过量磷的吸附去除。

共沉淀法制备镁铝双金属氢氧化物及表征

采用共沉淀法以氯化铝、氯化镁、氢氧化钠及碳酸钠为原料,制备镁铝双金属氢氧化物,控制投料的镁铝比,陈化结晶时间和体系pH值,并用XRD,SEM和TGA对产物进行表征。实验结果表明:陈化结晶有利于晶体的生长和层状结构出现,体系的pH值为10.5时,会伴有Mg(OH)2杂质形成。在投料的镁铝比为3:1,陈化时间2h,pH为12时,制备出产物的结晶度好,层状结构清晰。

Mg/Al-NO_3 LDH吸附诺氟沙星的热力学和动力学研究

采用平衡吸附实验,研究了诺氟沙星在自制焙烧态镁铝水滑石(Mg/Al-NO_3 LDH)上的吸附热力学和动力学行为。结果表明,在固液比1∶500、p H=5.0、吸附温度25℃、离子强度0.1 mol/L的条件下,吸附1 h对诺氟沙星(20 mg/L)的吸附过程符合Langmuir等温线方程和准二级动力学,理论平衡吸附量达到32.05 mg/g。其热力学参数ΔG<0 KJ/mol,ΔH<0 KJ/mol,由此推断焙烧态镁铝水滑石对诺氟沙星的吸附是自发放热反应。