文档介绍:中国科学院广州地球化学研究所
博士学位论文
介孔型柱撑蒙脱石的制备与表征
姓名:薛卫红
申请学位级别:博士
专业:矿物学
指导教师:何宏平;袁鹏
20070126
摘要本文以十六烷基三甲基溴化铵¨吐炼嗪搜衾胱幼魑8男约粒捎插入粘土矿物中而形成的一种具有二维孔洞的矿物材料,具有比表面积大、热稳光功能材料、离子导体、制药、纳米级复合材料制备、核废料处置等领域有着广阔的应用前景。随着纳米技术的发展,作为纳米材料的柱撑蒙脱石的研究越来越受重视,但目前相关的研究主要集中在微孔柱撑蒙脱石的制备和应用领域,同时在制备技术和方法上还没有新的突破,而对具有巨大应用潜力的介孔型柱撑蒙脱石的研究还处在探索阶段。因此,如何突破柱撑蒙脱石的传统方法和技术以制备介孔柱撑蒙脱石和提高反应产率是目前蒙脱石研究中的一个极富探索意义的科学问题。前驱体法制备了甅介孔插层蒙脱石;以十六烷基三甲基溴化铵介孔柱撑蒙脱石。用湎哐苌、傅立叶变换红外光谱、、化学分析、”析芯苛薈瓵甅和..慕峁埂⒐剐吞卣鳌⒖仔蕴卣骷插层反应机理。本研究工作得到国家自然科学基金项目《介孔柱撑蒙脱石的制备及表征》准号:还愣∽匀豢蒲Щ穑骸队谢耪惩炼缘湫臀廴疚锏奈阶用及机理研究》己牛和《介孔柱撑蒙脱石的制备及表征》结果表明,有机无机复合柱撑中,的浓度对于柱撑改性产物的层间距有着很大的影响。一般地,随着浓度的增加,层间距随之增大。⒉钊龋戎睾突Х治霰砻鰿瓵甅的层间既具有的结构成质量损失随之递增,而产物中的含量也是递增的;插入的阳离子和羟基铝阳离子聚合体之间存在着离子交换反应。..械腟柱撑粘土是矿物材料的一种,它是一种由聚合无机阳离子或有机离子肿定性好、表面酸性强以及孔径可变等特性,因此在催化、污水处理、抗菌材料、和正硅酸乙脂作为改性剂,采用模板法制备了..⒖仔苑号:淖手论文主要取得了以下研究成果:分也具有多核离子的结构成分。随着加入的浓度的增加,.—
量的增大,的化学位移向漂移,逐渐由似蒙脱石的层状硅氧层结构转变为随着对应有机插层粘土中加入量的增加而增加,的模板作用使很容易进入到粘土层间而形成具有内外硅孔的结构,经过高温煅烧形成类姿孀似的网状硅氧结构。法可以得到比前驱体法更大平均孔径的介孔改性蒙脱石材料,说明与多核品的孑匀匀皇粲诿赏咽目仔越峁梗遣捎媚0宸ǖ玫降目仔越峁故枪柩醪酚的吸附能力是不同的,不等芤褐械奈郊炼粤姿岣奈铰实挠跋觳同,而碱性环境有利于提高对对硝基苯酚的吸附率。实验中所有样品对磷酸根都显示相同形状和特征的臀降任孪撸粲诮榭撞牧隙粤姿岣奈剑欢远韵基苯酚的吸附等温线为臀降任孪撸胱咏换恍偷幕轿V鳎也煌化学成分对对硝基苯酚显示不同形状的等温线。关键词介孔型柱撑蒙脱石,十六烷基三甲基溴化铵,铝多核阳离子,正硅酸介孔型柱撑蒙脱石的制备与表征似于牧焦杩捉峁埂治霰砻髑扒宸ㄖ票傅腃瓵甅的疏水性随着量的增加而增加;模板法制备的..呶蚂焉盏娜ツ0宕砗螅的层间水含量大幅度降低,—嗣嫣宓慕峁挂丫獾狡苹担也慵洳存在和成份。分析表明前驱体法制备的..多核阳离子加入量的增加尤肓康募跎,Ⅳ和向高化学位移方向漂移,Ⅳ:Ⅵ比值是增加的。模板法制备的..匪孀臗⒖仔苑治霰砻髑扒宸ê湍0宸ǘ伎梢缘玫浇榭赘男悦赏咽牧稀D0铝离子的反应和与在层间的反应是不同的。采用前驱体法制备的样和完全崩塌的粘土层一起形成的六边形孔结构。⑽绞笛榻峁砻髟谙嗤奶跫拢煌范粤姿岣鵓和对硝基苯乙酯,制备,表征
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墨幺声明户本人郑重声明:所呈交的┦学位论文殒軱型柱撑蒙脱石的制备与表征潜救嗽诘际何宏平芯吭钡闹傅枷拢懒⒔醒芯抗ぷ魉〉玫某果。除文中已经引用的内容外,本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本提交的研究生论文不涉及国家秘密、不牵连单位专利权益、不牵涉同行专家著作权、不需要行业技术保密,论文可以通过书面或电子出版网络对外交流。本人同意将自己的研究生博士/硕士论文提交给中国《国家图书馆》、中国科学技术信息研究所《中国学位论文数据库》、清华大学《中国学术期刊电子图书馆》、中国科学院《科学科技图书馆》。学位论文作者签名
引言世纪年代初,随着非金属矿物资源的开发利用不断发展与深入,矿物材料这一术语开始出现和逐步被使用。在矿物材料中,矿物是集材料组成与结构于一体的基元组分,它不仅是矿物材料的主要组分,而且是矿物材料的主要物化性能及使用效能的基础。因此,矿物材料是以矿物为本质特征的一类材料袅椋改性粘土是一种由