规整Cu-Zn-Mg-Al类水滑石的合成及其结构分析

以CuCl2.2H2O、ZnCl2.6H2O、MgCl2.6H2O、AlCl3.6H2O、Na2CO3为原料,采用丙三醇-水热法组装了优质铜-锌-镁-铝类水滑石。样品采用XRD、SEM、TEM、TG-DAT、N2吸附-解吸的分析方法进行了物相、粒度、晶体形貌结构、热分析和比表面分析。分析了不同介质条件对Cu-Zn-Mg-Al-HTlc类水滑石样品特征的影响。结果发现,在水热反应体系中加入体积分数为15%的丙三醇,反应温度为180℃,反应时间为18h时可获得晶形好、板层结构显著、规整性好、分散性好的优质铜锌铁镁铝水滑石,估算薄层厚度约在36nm左右。

层间阴离子对四元水滑石超分子作用力的影响(英文)

构建一价阴离子(X=F-,Cl-,Br-,I-,NO-3,OH-)插层铜锌镁铝四元水滑石(CuZnMgAl-X)周期性计算模型,采用密度泛函理论(DFT),选取CASTEP程序模块,对体系进行几何全优化,从结合能、结构参数、Mulliken布居、氢键布居、态密度等角度研究了不同层间阴离子的分布形态以及其对主客体间超分子作用的影响.结果表明,随着CuZnMgAl-X体系层间阴离子电负性的减弱,电子逐渐从层间阴离子向层板发生转移,主客体间静电作用力逐渐减小,氢键强度逐渐降低,禁带宽度逐渐变窄,体系电子更易向高能级发生跃迁,稳定性逐渐下降.此外,Cu的掺杂使得CuZnMgAl-X体系的价带顶向高能量处发生偏移,禁带宽度较传统水滑石体系更窄,稳定性更低,进一步解释了含铜水滑石较难合成的原因.