陰離子柱撐磁性二元水滑石的制備與表征.pdf

1、水滑石類化合物是一種具有層狀結(jié)構(gòu)的陰離子粘土。水滑石具有的特殊結(jié)構(gòu)使它們作為新型催化材料表現(xiàn)出了很多優(yōu)異的性能，因此日益受到人們的廣泛關(guān)注。 采用化學(xué)共沉淀法和水熱法將磁性基質(zhì)與二維層狀水滑石組裝制備了鋅鋁磁性二元水滑石，并借助XRD、ICP、FT-IR、TG-DSC、TEM、SEM、VSM及N2 adsorption-desorption等手段對其進行了表征。研究了不同制備方法、摩爾比、晶化溫度、焙燒溫度、磁性基質(zhì)含量對水滑石

2、的結(jié)構(gòu)、純度、結(jié)晶度和磁學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明一定量磁性基質(zhì)的引入沒有改變水滑石典型層狀結(jié)構(gòu)，XRD研究表明水熱法制備的水滑石比共沉淀法制備的樣品具有更高的結(jié)晶度。水熱法合成樣品的層間距(0.48 nm)和晶粒尺寸(9.00nm～16.00 nm)都大于共沉淀法合成的樣品。元素分析結(jié)果表明鋅鋁水滑石中Zn/Al摩爾比與投料比基本一致。同時對其磁學(xué)性能進行了研究，表明磁性水滑石的比飽和磁化強度由磁性基質(zhì)的添加量決定，且隨著磁性基質(zhì)含量

3、的增加而線性增加，隨焙燒溫度的升高而降低。 采用同樣的制備方法及制備參數(shù)，制備了鈷鋁二元磁性水滑石。研究了磁性鈷鋁水滑石的熱分解行為以及焙燒溫度對它們物理性質(zhì)的影響。XRD和ICP結(jié)果顯示CoAl摩爾比為2、3、4時水滑石結(jié)晶度好、純度高。TG-DSC結(jié)果表明磁性CoAl水滑石有兩個過程，在220℃以下的第一個失重過程是由于物理吸附水的移除造成的，在220℃至402℃之間的主要失重過程是由于材料脫除結(jié)構(gòu)水，碳酸根離子和部分羥基造