膨润土有机改性的FTIR和XRD研究

研究内容是制备有机膨润土以提高膨润土与有机相的相容性,同时观察膨润土的层状结构在有机化前后的变化情况。以钠基膨润土为原料,并用十八胺试剂作为有机插层剂取代膨润土层间的Na+,制得有机膨润土,且对其结构进行表征。FTIR和DTA-TG都证明有机插层剂已进入膨润土的层间;XRD表明膨润土的层间距由1.4增大到4.3 nm;从实验结果可知,钠化膨润土在各种指标上都比原钙基膨润土有显著的改善,如吸蓝量、膨胀容、胶质价、阳离子交换容量等。改性后的膨润土使其晶片层间的亲水环境改变为疏水环境以及增大晶片层间距离,从而有利于制备综合性能较好的复合材料。     

高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制研究

为研究高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制,以内蒙古高庙子膨润土为原料,Nd3+模拟Am3+,采用高温固态反应方法开展模拟实验。利用X射线荧光、热分析和X射线衍射对内蒙古高庙子膨润土和模拟固化体的元素含量、相转变温度、物相和结构进行了分析,同时利用R ietveld方法对固化体进行了结构精修。研究结果表明:内蒙古高庙子膨润土主要矿物组成为蒙脱石和石英,且含有少量的方石英和长石,在1000℃以下,膨润土中未发现新物相生成。1000℃以上,固化体中的蒙脱石发生固相转变反应形成堇青石相,Nd3+以替代Mg2+的形式固化在堇青石结构中,形成[NdO6]八面体,导致a值减小,b,c和V值增加,膨润土对放射性核素Am3+的模拟核素Nd3+固容量为0~8%(质量分数),最佳固容温度为1150℃。     

十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土对直接黑染料的吸附及机理

用十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土(有机膨润土),用红外光谱和固体紫外漫反射光谱等对有机膨润土的结构进行了分析。研究了有机膨润土对水中直接黑染料的吸附和机理。用0.05g有机膨润土处理浓度为70mg/L的直接黑溶液时(303K),脱色率达到72.6%,平衡吸附量为20.5mg/g,有机膨润土对直接黑染料的吸附符合Freundlich吸附等温方程,从热力学结果来看,是化学吸附和物理吸附共同作用的过程。     

微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定膨润土中6种元素

膨润土样品用硝酸、盐酸、氢氟酸在超级微波消解仪中进行消解,消解完毕后加入高氯酸加热除去有机物、碳类。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定样品溶液中钙、镁、磷、锰、铁、钛等6种元素的含量。6种元素的质量浓度在一定范围内与其对应的发射强度呈线性关系,方法的检出限(3s)为0.001~0.009mg·L-1。方法应用于膨润土样品的分析,测定值的相对标准偏差(n=11)为0.74%~2.7%。用标准加入法做方法的回收试验,测得回收率为96.0%~102%,方法测定值与X射线荧光光谱法测定结果相符。     

CdTe量子点/膨润土复合材料的制备及其光催化降解甲基橙

以CdCl2和Na2TeO3为反应物,抗坏血酸为还原剂,通过湿化学法合成CdTe量子点/膨润土复合材料.采用X射线衍射、荧光光谱及紫外-可见光谱等分析技术对其结构及光学性能进行表征.以汞灯为光源,甲基橙为目标污染物,研究了CdTe/膨润土复合材料的光催化活性.实验表明:在甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L时,经汞灯光照反应60 min后,CdTe/膨润土因光催化反应对甲基橙的降解率为66.23％,优于CdTe量子点光催化剂.     

膨润土对干电池溶液中重金属离子的吸附作用

膨润土对干电池溶液中重金属离子的吸附作用蒋引珊，董振亮，张雨力（长春地质学院应用化学系长春１３００２６）关键词膨润土，蒙脱石，电池溶液，重金属离子，吸附由于膨润土中主要矿物蒙脱石特殊的层状结构和离子导电性、凝胶性，充当电池糊层材料既节省粮食又降低成本...     

膨润土吸附水溶液中微量氯仿的研究

针对水中微量氯仿的吸附脱除和粉末状膨润土吸附剂实际应用中难以分离的问题,以河北省灵寿县膨润土制备的钛柱撑膨润土、成型膨润土及成型钛柱撑膨润土为吸附剂,于25℃条件下对水溶液中微量氯仿的脱除进行了研究,测得了被吸附物浓度、吸附时间对吸附过程的影,及膨润土经过不同处理后的结构变化。结果表明,钛柱撑膨润土具有优越的吸附性能,并且成型之后吸附性能仍与粉末状膨润土相当,而成型膨润土由于晶层塌陷几乎没有吸附性能。此外还测定了成型钛柱撑膨润土对氯仿的吸附等温线。     

膨润土纳米复合材料的制备、表征及吸附性能研究

用有机螯合剂(CA)和十六烷基三甲基溴化铵(HDTMAB)共同改性膨润土(IMB)，制得一系列膨润土纳米复合材料IMB-HDTMA-CA。X射线衍射(XRD)、热分析(TG-DTA)、红外光谱(FTIR)以及N₂-吸附脱附技术等研究发现，HDTMA⁺和CA已稳定柱撑在膨润土的片层结构中，其层间距增大、比表面积减小而疏水性增强。吸附实验表明，IMB-HDTMA-CA能协同吸附水中有机物对硝基苯酚(PNP)和重金属镉(Cd²⁺)。对水中对硝基苯酚的吸附源于PNP在膨润土层间有机相中分配作用的增加，其吸附容量和膨润土内有机碳含量和层间距大小一致，而与比表面积无关，依次为IMB-HDTMA-TEPA>IMB-HDTMA-TETA>IMB-HDTMA-En>IMB-HDTMA 》IMB；FTIR图谱显示，IMB-HDTMA-CA吸附Cd²⁺后的N-H吸收峰向低频方向移动，其吸附能力和所形成配合物的稳定性一致。     

氟离子对TiO2/膨润土光催化降解酸性桃红的影响

研究了在紫外光照射下, 添加氟离子对P25(锐钛矿)和TiO2/膨润土光催化降解酸性桃红(SRB)的影响. 紫外可见光谱测定结果表明无氟的反应体系, pH值越小, 光降解速率越快; pH值固定, 添加氟离子越多, 反应速率越快, 在TiO2/膨润土催化剂上, 当氟离子浓度达到一定程度时, 反应速率不再变化. 在P25和TiO2/膨润土催化剂上, 添加氟离子对H2O2的产生量影响不同, 通过电子顺磁共振(EPR)技术探测到了超氧自由基和羟基自由基, 这两个体系添加氟离子对其产生强度影响不同, 这可能是因为TiO2/膨润土催化剂为层状结构, BET 比表面积较大, 经XRD和TEM测试表明其晶粒直径约为57.9 nm. TiO2/膨润土催化剂连续循环使用11次, 光催化活性基本不变, 这个现象说明TiO2/膨润土催化剂既易于从分散体系中分离出来, 而且其稳定性也好, 它是一个有应用前途的催化剂.     

PVA-膨润土-KOH-H2O复合碱性聚合物电解质的制备与表征

以聚乙烯醇(PVA)与膨润土(bentonite)和氢氧化钾为原料, 采用溶液浇铸法制备了PVA-膨润土-KOH-H2O复合碱性聚合物电解质膜. 运用X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和循环伏安(CV)等技术对复合膜进行了表征, 分析了膨润土对聚合物膜电导率的影响. 结果表明, 膨润土对电解质的导电性能具有双重作用: 一方面膨润土本身会阻塞PVA内部结构中的部分离子通道, 导致复合电解质的电导率降低; 另一方面, 膨润土有助于体系中KOH含量的增加, 同时PVA-膨润土相界面高导电性缺陷层的形成有助于体系电导率的提高. 当体系水的质量分数较低时, 复合电解质体系电导率存在极大值; 当w(H2O)为65%时, 则观察到电导率的线性增加趋势; 电解质最高室温电导率达0.110 S·cm-1. XRD图谱显示适当配比的复合膜中PVA呈无定形态; SEM结果证实了适当配比的复合膜中存在大量微米级孔径的微孔通道. 循环伏安曲线表明PVA-膨润土-KOH-H2O碱性聚合物电解质膜有约2.0 V的较宽电化学稳定窗口.