锌铬水滑石的合成及表征

采用共沉淀法合成了一系列不同Zn/Cr摩尔投料比的碳酸根型水滑石。用X－衍射、红外光谱、差热、热重、分光光度等方法对其组成和结构进行了研究。结果表明Zn/Cr摩尔投料比为2和3时都能形成结晶度好、纯度高的水滑石。其它摩尔投料比产物中都不同程度的含有一些杂质。所有水滑石均有两个吸热失重热分解过程。产物中总的Zn/Cr摩尔比和摩尔投料比、产物纯度有关系。     

MgFe水滑石类化合物的制备与表征

采用共沉淀法合成了一系列MgFe水滑石类化合物。元素分析结果表明MgFe水滑石中Mg／Fe摩尔比与投料比基本一致。X-衍射结果显示，当Mg／Fe摩尔比为2，3或4时水滑石结晶度好、纯度高。差热-热重测试结果表明MgFe水滑石的分解有两个过程，分别对应于175℃和353℃的吸热峰。     

钴铝类水滑石液相选择性催化甲苯氧化合成苯甲醛

采用共沉淀法制备了不同Co/Al原子比的类水滑石（Cox/Al-LDHs,x=2、3和4）及其焙烧产物（Cox/Al-LDOs）,用XRD、FT-IR、BET及ICP等技术手段分别表征了催化剂的结构、组成和比表面积,考察了对甲苯选择性氧化制苯甲醛的催化性能。 结果表明,在优化条件甲苯0.6 mL（5.43 mmol）,催化剂Co4/Al-LDO 100 mg,过氧化氢叔丁醇21.7 mmol,溶剂乙腈10 mL,反应温度70 ℃,反应时间9 h下,甲苯的转化率为8.2%,苯甲醛的选择性达77.6%。 催化剂重复使用7次后其催化活性和选择性未见降低,使用前后催化剂的XRD谱图基本不变,显示较好的结构稳定性。     

层状前体镁铁水滑石及磁性材料的制备及表征

本文提出了利用镁铁水滑石作为磁性材料前体再经高温焙烧制备尖晶石型铁氧体的思路,深入研究了水滑石的制备工艺及结构性能并初步探讨了其焙烧后的磁学性能。由共沉淀法合成了Mg/Fe摩尔比为2,3,4,6的镁铁水滑石,XRD结果表明随镁铁比增大、晶化温度的升高及晶化时间的延长,水滑石的晶体结构规整性增强;热重-差热结果显示镁铁水滑石的分解有两个过程,随着镁铁比增大,水滑石的热稳定性提高。高温焙烧后的镁铁水滑石具有较好的磁学性能。     

铜锰铝水滑石的合成、表征及衍生复合氧化物酸碱催化活性研究

采用低过饱和共沉淀法合成了铜锰铝不同摩尔投料比的碳酸根型水滑石,通过XRD、IR、TG-DTA等手段对样品进行测试和表征。X-衍射结果显示,其M2 /M3 摩尔投料比为2-4得到的水滑石为较满意构型。红外的结果进一步证实了碳酸根离子柱撑CuMnA l水滑石的成功合成,热重-差热分析结果显示随M2 /M3 比的增加,水滑石热稳定性减弱。经焙烧后,发现其复合氧化物催化活性随着Cu含量的增加而增大,随着Mn含量的增加对乙醛的选择性增大,可达到91.6%。     

层板剥离水滑石的制备及影响因素

采用阴离子表面活性剂N-月桂酰基谷氨酸(LG)为插层分子，研究了烷烃-LG-水(O/W)微乳液中烷烃量的变化对插层水滑石层间距的影响，同时研究了烷烃分子大小和水滑石层板阳离子不同对水滑石剥离难易程度的影响。实验表明，随着微乳液中烷烃含量的增加，制备得到了由插层到层板剥离的水滑石，并且烷烃的链长越长，水滑石的剥离越容易实现。层板化学组成对剥离难易程度也有影响，难易程度依次是Mg/Al-LDH，Zn/Al-LDH和Ni/Al-LDH。     

Co-Mg/Al类水滑石衍生复合氧化物上N2O催化分解的研究

恒定二价与三价阳离子比为3((nCo+nMg)/nAl=3), 采用共沉淀法制备不同Co含量的系列类水滑石前驱物CoxMg3-xAl-HT(x=0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3), 经焙烧得到其衍生复合氧化物催化剂CoxMg3-xAlO. 采用XRD、BET、TG-DSC和TPR等表征手段考察了Co含量对材料前驱物及其衍生复合氧化物组成和结构等方面的影响, 研究了系列CoxMg3-xAlO催化剂的催化N2O分解性能; 同时探讨了反应条件, 如N2O浓度、空速、O2和H2O等因素对催化剂活性的影响. 结果表明, 所有前驱物材料均能形成完整的层状水滑石结构；经高温焙烧后形成了以Co-Al尖晶石为主相的复合氧化物, 且Co掺杂有助于尖晶石相的生成； Co含量对材料的热稳定性、比表面、可还原性和催化分解活性有显著的影响；含Co复合氧化物催化材料存在两个还原峰, 还原过程为Co3+→Co2+→Co；Mg有助于提高催化剂的热稳定性；随着Co含量增加, 催化剂比表面下降, 但比表面不是影响催化剂活性的主要因素； 500 ℃焙烧后的Co2.5Mg0.5AlO催化剂具有较好的N2O催化分解活性；提高前驱物的焙烧温度导致催化剂的活性下降；N2O浓度、空速及O2对催化剂活性的影响较小, 而H2O则对催化剂的活性有较大的影响.     

镍铁水滑石及其衍生混合氧化物的制备和表征

采用共沉淀法合成了Ni/Fe摩尔比为1、2、3、6和10的NiFe水滑石。热重-差热结果显示NiFe水滑石的分解有二个过程，分别对应于200℃和300℃的吸热峰。经400℃焙烧后，NiFe水滑石转变为具有较高表面积的NiFeO混合氧化物(约100 m²/g)，其XRD结果仅显示NiO的衍射峰；经800℃焙烧后，NiFeO仍有15 m²/g左右的表面积。穆斯堡尔谱测定表明NiFeO混合氧化物较Fe₂O₃易还原。     

含钴铜镍类水滑石焙烧产物催化分解N2O的研究

 合成了含Co，Cu和Ni的M／Mg－Al－HTL类水滑石，并将其焙烧产物用于N2O催化分解反应．实验结果表明，Co／Mg－Al－HTL对N2O分解反应的催化活性明显高于Cu／Mg－Al－HTL和Ni／Mg－Al－HTL的活性．在保持样品中Al含量不变的条件下，催化活性随着Co含量的增加及Mg含量的减少而升高，各催化剂的活性顺序为：Co／Al－HTL＞Co／Mg－Al－HTL＞Cu／Mg－Al－HTL＞Ni／Mg－Al－HTL．在此基础上，进一步考察了Co／Al－HTL中Co／Al原子比调变对催化剂活性的影响．对含Co类水滑石及其焙烧产物进行了XRF，XRD和N2O－TPD表征．结果表明，含Co类水滑石具有典型的水滑石结构，其高温焙烧产物都含尖晶石相．由于尖晶石相中Co－O－Al活性中心的作用，含Co类水滑石对N2O分解反应表现出较高的催化活性．随着Co／Al原子比的增大，含Co类水滑石焙烧产物的尖晶石相特征更加突出，Co－O－Al活性中心数目随之增多，催化剂的活性也相应升高．     

基于氟碳表面活性剂插层水滑石的聚酰亚胺纳米复合材料的制备与性能

以氟碳表面活性剂全氟辛基磺酸钾为插层剂, 通过离子交换制备插层水滑石, 并以其为填料, 通过原位插层聚合方法, 制备了水滑石/氟碳表面活性剂/聚酰亚胺纳米复合材料. 用X射线衍射、 红外光谱和热失重等方法分析插层水滑石结构. 结果表明, 全氟辛基磺酸钾插层水滑石后, 水滑石的层间距由0.76 nm增加到2.52 nm, 在水滑石层间构建了氟碳链的微环境. 这种氟化水滑石可剥离分散于聚酰亚胺基体中, 改善了纳米复合材料的气体阻隔性能、 介电性能和机械性能. 这种影响不仅体现无机纳米片层的杂化效果, 而且展示出氟碳链的特点.     

不同锌铝比水滑石的合成及吸附脱除水中邻苯二甲酸性能的研究

采用共沉淀法合成一系列具有不同锌铝比的水滑石,并利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、热重（TG）、氮气吸脱附及电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等表征手段对其结构与组成进行了测试。将上述水滑石材料用于吸附脱除水中邻苯二甲酸污染物,考察了不同锌铝比水滑石吸附邻苯二甲酸性能的差异。结果表明,在较低锌铝比时,随着水滑石锌铝比的增加,其对邻苯二甲酸的吸附量逐渐增大;当锌铝比较大时（>6）,随着锌铝比的增加,水滑石的吸附量基本保持不变。进一步选取锌铝比为6的水滑石,分别对其吸附邻苯二甲酸的动力学和热力学进行了研究,发现其吸附等温线和吸附动力学数据分别符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型,且循环吸附性能较好。     

不同锌铝比水滑石的合成及其吸附脱除水中邻苯二甲酸性能

采用共沉淀法合成一系列具有不同锌铝比的水滑石,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重(TG)、氮气吸脱附及电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等表征手段对其结构与组成进行了测试。将上述水滑石材料用于吸附脱除水中邻苯二甲酸污染物,考察了不同锌铝比水滑石吸附邻苯二甲酸性能的差异。结果表明,在较低锌铝比时,随着水滑石锌铝比的增加,其对邻苯二甲酸的吸附量逐渐增大;当锌铝比较大时(6),随着锌铝比的增加,水滑石的吸附量基本保持不变。进一步选取锌铝比为6的水滑石,分别对其吸附邻苯二甲酸的动力学和热力学进行了研究,发现其吸附等温线和吸附动力学数据分别符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型,且循环吸附性能较好。     

由Mg-Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅲ)LDH层状前体制备MgFe2O4尖晶石的研究

提出了一种由层状前体合成单一晶相镁铁尖晶石的新方法，首先对Mg-Fe(Ⅱ)- Fe(Ⅲ)水滑石的制备进行了系统研究，成功合成了Mg^2+/Fe^2+/Fe^3+摩尔比分别 为1／2／1，4／5／3，2／1／1的系列水滑石层状前体，结果表明在以上三种投料 比下均可制备出晶型较好的水滑石层状前体，并探讨了合成条件对晶体结构的影响 规律。在此基础上，利用X射线衍射、振动样品磁强计和穆斯堡尔谱等手段研究了 层状前体焙烧产物的结构、组成、磁性及微观信息，研究表明当 Mg^2+/Fe^2+/Fe^3+投料摩尔比为2／1／1时，焙烧层状前体可得到晶相单一的尖晶 石型铁氧体。     

层状前体镍铁水滑石及磁性材料的制备及表征

提出了利用镍铁水滑石作为磁性前体再经高温焙制备尖晶石型铁氧体思路，深 入研究了水滑石的制备工艺及结构性能并初步探讨了其焙烧后的磁学性能。由共沉 淀法合成了Ni/Fe摩尔比为2，3，4，6的镍铁水滑石，XRD结果表明镍铁比为3时晶 形较为理想，且随着晶化温度的升高及晶化时间的延长，水滑石的晶体结构规整性 增强。热重-差热结果显示镍铁水滑石的分解有两个过程，当镍铁比为3时，水滑石 的热稳定性相对最高。高温焙烧后的镍铁水滑石具有磁性。     

铜铬类水滑石的表征及其催化性能

The CuCr-Hydrotalcite-like Compounds were synthesized by co-precipitation method. The samples were characterized by XRD, FTIR and N₂-adsorption/desorption measurements. The catalytic performance of the material synthesized was evaluated for the synthesis of benzion methyl ether with benzaldehyde and methanol. The result show that well crystallized hydrotalcites are obtained when n_Cu/n_Cr molar ratio is 2.0 and final value of pH is 4.3±0.2. The crystal shape is remained the same while crystallinity, surface area, pore structure and activity vary with the molar ratio of Cu to Cr. The catalytic activity is the best when the molar ratio of Cu to Cr is 2.0 at 50 ℃ andreaction time is 90 min. The highest conversion of benzaldehyde could reach 89.56％,while the selectivity of benzoin methyl ether is nearly 100％.     

Co-Cr-O复合氧化物上丙烷低温完全氧化:结构效应、反应动力学和原位光谱研究（英文）

低碳烷烃是一类主要的挥发性有机污染物(VOCs),广泛生成于汽车尾气以及各种工业过程如煤处理、石油精炼以及天然气处理等.随着对环保要求的日益提高,对高效VOCs消除技术的需求愈加迫切.催化完全氧化(催化燃烧)技术具有起燃温度低、能耗低、净化效果好(无二次污染)等优点,因而极具应用潜力.对于低碳烷烃的催化燃烧,贵金属催化剂如Pt和Pd等具有很高的反应活性,但存在价格昂贵并易中毒等缺陷限制了其商业应用.另一方面,过渡金属氧化物由于其价格低廉、抗中毒性能优异及热稳定性好等特点受到广泛关注.Cu,Mn,Co,Fe等氧化物都具有良好的催化活性,其中Co氧化物由于其在丙烷催化燃烧中的高活性受到关注.而在Co氧化物中添加第二金属更能促进其反应性能.因此本文制备了一系列不同Co/Cr比例的复合氧化物用于丙烷催化燃烧,考察了催化剂结构和表面性质对其反应行为的影响,并通过反应动力学和原位光谱技术对反应机理进行了探索.实验结果表明,随着Co/Cr比例的变化,催化剂的晶相结构、颗粒尺寸、比表面积、表面酸性以及氧化还原性等特性均发生了明显变化,进而影响了其反应行为.当Co/Cr比例为1/2时(1Co2Cr),催化剂为尖晶石结构并具有最大的比表面积.该催化剂上具有最高的反应活性(250℃时反应速率为1.38μmol g^-1 s^-1),可归因于其最高的表面酸性和低温氧化还原性能的协同作用.反应动力学结果表明,1Co2Cr催化剂上丙烷和氧气的反应级数分别为0.58±0.03和0.34±0.05,低于2Co1Cr(分别为0.77±0.02和0.98±0.16)和1Co5Cr(分别为0.66±0.05和1.30±0.11),表明1122Cr催化剂相比后二者具有更高的丙烷和氧气表面覆盖度,得益于其更高的表面酸性和更好的低温氧化还原性能.此外,原位红外光谱表明,在反应过程中,1Co2Cr催化剂上的主要表面物种为多齿碳酸盐,该物种在低温时(<250℃)在表面积聚,但在高温时被分解.     

Mg/Al型水滑石吸附硼的实验研究

采用共沉淀法制备了几种不同摩尔比的镁铝水滑石(LDHs),并对其进行了XRD、FT-IR表征.将其应用于吸附溶液中的硼,比较了它们对硼的吸附容量,最终选择了具有较高吸附容量的Mg4Al-LDH作为硼吸附荆.对Mg4Al-LDH吸附硼的实验条件进行了系统研究,得到了较高吸附容量下的实验条件.试验结果表明该等温吸附过程可用Langmuir吸附等温模型准确描述.