纳米镁铝水滑石的合成、微结构及吸附性能研究

• 作者: 仇满德 代爱梅 杨盼 牛苗 王亦丹
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 纳米镁铝水滑石 微结构 生长机理 吸附
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 页码范围: 1047-1054
• 页数: 8页
• 分类号: TQ074
• 字数: 5753字
• 语种: 中文

摘要

本文以硝酸镁、硝酸铝为原料,以碳酸钠和氢氧化钠为沉淀剂和pH值调节剂,采用液相沉淀法制备了纳米镁铝水滑石层状化合物(Mg-Al-LDHs),利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及X射线能谱分析仪(EDS)系统比较研究了pH值、反应温度、镁铝比等条件对合成LDHs晶体微结构及晶体生长的影响,同时利用生长基元的配位体理论对其生长机理进行了初步探讨,在此基础上,以甲基橙(MO)模拟染料废水为吸附对象,考察了最佳条件下制备的LDHs培烧产物的吸附性能和吸附机理.研究结果表明:pH值、温度的增加有利于生成结构单一、结晶性、规整性较好的镁铝水滑石晶体,产物晶粒尺寸及径厚比呈增大趋向.当反应温度等于或大于80℃时,温度的升高对镁铝水滑石晶体的形态影响较小.镁铝比的改变对产物的物相影响较小,但影响产物的结晶及生长,当镁铝比为3∶1时,所得产物晶粒的规整度、均一性最好,尺寸约为70-100 nm,厚度为20 nm左右,镁铝比为1∶1时,晶粒粒径明显减小,约为30 nm左右.最佳条件下合成的纳米镁铝水滑石焙烧产物具有较好的吸附性能,随着时间的增加,吸附脱色率逐渐增加,当吸附时间达到70 min,LDO对染料的吸附逐渐达到饱和平衡,脱色率达到90％以上,吸附动力学研究表明LDHs对甲基橙的吸附过程更符合准一级动力学方程,其R2值更接近1,吸附等温线符合Iangmuir模型.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	仇满德	河北大学化学与环境科学学院	51	302	10.0	14.0
10	王亦丹	河北大学化学与环境科学学院	4	31	4.0	4.0
11	杨盼	河北大学化学与环境科学学院	3	17	3.0	3.0
12	代爱梅	河北大学化学与环境科学学院	2	14	2.0	2.0
13	牛苗	河北大学化学与环境科学学院	4	21	3.0	4.0