水滑石具有***的热稳定特性。在一定温度下将LDH焙烧一定时间的样品(此时样品通常是金属的复合氧化物LDO)加入到含有某种阴离子的液体介质中,其结构可以部分恢复到具有有序层状结构的LDH。一般而言,焙烧温度在500℃以内,结构的恢复是可能的,以Mg-Al-LDHs为例,温度在500℃内的焙烧产物接触到水以后其结构可以部分恢复到具有有序层状结构的LDHs;当焙烧温度在600℃以上时生成具有尖晶石结构的焙烧产物,导致结构无法恢复。LDHs的离子交换性能与阴离子交换树脂相似,但其离子交换容量相对较大(如水滑石,3。
其化学组成可以表示为[MⅡ1-xMⅢx(OH)2]x+(An-)x/n·mH2O,其中MⅡ为Mg2+,Ni2+,Co2+,Zn2+,Cu2+等二价金属阳离子;MⅢ为Al3+,Cr3+,Fe3+,Sc3+等三价金属阳离子;LDHs由于具有较大的内表面积,容易接受客体分子,可被用来作为吸附剂。An-为阴离子,如CO32-,NO3-,Cl-,OH-,SO42-,PO43-,C6H4(COO)2 2-等无机和有机离子以及络合离子,则层间无机阴离子不同,LDHs的层间距不同。当x值在0.2-0.33之间,即MⅡ/MⅢ摩尔比介于2~4之间时能得到结构完整的LDHs。在LDHs晶体结构中,由于受晶格能低效应及其晶格定位效应的影响,使得金属离子在层板上以一定方式均匀分布,即在层板上每一个微小的结构单元中,其化学组成不变。
9、微波晶化法
该法在合成中用微波辐射的方法促进快速形成良好晶形的水滑石。近年来P. Benito等人已经利用微波辐射法研究了一系列水滑石类化合物,利用微波的特殊反应环境(均匀的快速升温加热)得到了较理想实验效果(产物粒子的快速均匀生长),并且还结合微波与水热条件来处理材料得到了具有一定孔结构的材料。在传统方法的基础上对水滑石材料的制备进行了一定的创新。即在一定温度和碱性条件下,用相应的可溶性盐与碱反应来合成,可溶性的镁盐和铝盐分别采用盐、硫酸盐或氯化物等。
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