锂皂石的水热合成与表征

采用水热法,以LiOH-MgCl2-SiO2-H2O为反应体系,合成了系列锂皂石(Hectorite)样品.以XRD和FT-IR分析研究了系列锂皂石合成样品的结晶度和谱学特征,探讨了原料配比、晶化温度和晶化时间对合成产物结晶度的影响.结果表明,所设定的反应体系在温度为120℃、时间为12 h水热条件下即可形成锂皂石;在12～72 h和120～200℃合成条件下,随反应时间和反应温度的增加,样品的结晶度逐渐提高.     

青海兴海上新世砂岩中膨胀性粘土矿物种属的厘定及光谱学特征

利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外吸收光谱(FTIR)深入研究了青海羊曲剖面砂岩中膨胀性粘土矿物的具体种属和光谱学特征。XRD结果表明,砂岩中粘土矿物以膨胀性粘土矿物为主,含量在97 %以上。样品006面网在1.534  和1.498 均存在明显的衍射峰,表明可能同时含有二八面体和三八面体结构膨胀性粘土矿物。进一步的Li+-300 ℃加热后甘油饱和实验结果显示,大部分样品膨胀性粘土矿物001衍射峰塌陷至9.3～9.9,少数样品膨胀至 ～18 ,表明膨胀性粘土矿物以蒙皂石为主,部分样品含少量皂石。蒙皂石由于部分Li+进入八面体层间,平衡了由于Mg替代Al造成的电价不平衡,从而使得蒙皂石不膨胀。FTIR结果表明,膨胀性粘土矿物同时含有吸附水和结构水,与X射线衍射结果一致。样品在913和842 cm-1出现吸收峰,表明膨胀性粘土矿物八面体层间以Al—Al和Al—Mg为主;部分样品含有Al—Fe(吸收谱峰880 cm-1),指示其为二八面体结构。膨胀性粘土矿物中同时含有Si—O以及Al—O—Si振动峰,表明四面体只有部分Al取代Si。XRD和FTIR均指示研究样品与贝得石和绿脱石有不一样的光谱学特征,而与蒙皂石极为吻合。本研究能有效对膨胀性粘土矿物具体种属进行厘定,对粘土矿物学揭示沉积物物源和气候环境信息具有重要的作用。     

合成皂石及其交联物在偏三甲苯歧化反应中的催化行为

以羟基铝低聚物与其交联制得柱撑皂石,并在偏三甲苯歧化反应中考察了它们的催化性能.结果表明,催化活性随柱撑皂石表面酸量增加而增加;四甲苯中均四甲苯和二甲苯中邻二甲苯的百分含量皆高于热力学平衡值.催化特性与柱撑皂石的柱密度相关.     

傅里叶红外光谱在微波水热合成镁皂石中的应用研究

微波水热法在不同压力(1×105, 5×105, 1.5×106, 2.5×106, 3.5×106 Pa)条件下合成得到的皂石矿物进行了傅里叶红外光谱研究。结果显示,低频振动(归属于Si—O—Mg)强度和峰形对于合成条件变化非常敏感。特别是归属于Si—O—Mg弯曲振动模式的吸收强度随着合成压力的增加有了明显的增强。随微波水热合成压力的提高,Si(Al)—O伸缩振动频率红移清晰地反映了层状材料片层结构大小,揭示了硅氧四面体层铝取代量的多少,可以作为分析合成皂石样品结晶度的一个简单而有效的指示性参数。此外,对微波水热法合成皂石还进行了SEM和XRD表征。     

交联镓皂石表面酸性及催化性能的研究

用水热法合成出两种不同镓含量的镓皂石，并用羟基铝低聚物对其进行了交联。对其表面酸性的考察发现，样品的酸量随嫁含量的增加而增大；样品均含有Ｂ酸和Ｌ酸中心，交联样品的Ｂ酸中心比交联前少。对样品催化性能的研究发现，催化活性与镓含量及酸量呈顺变关系。     

层柱皂石的合成、表征及正癸烷临氢异构催化性能

采用高温水热合成法在强碱性条件下,成功制备了有序性很高的三八面体结构的皂石,同时对其进行铝柱柱撑,通过XRD、27Al MAS-NMR、N2吸附脱附、吡啶红外、TGA-DTA、TEM等技术对材料进行了物化表征,并用临氢异构表征了材料的催化性能. 结果表明：层柱皂石具有很好的层柱结构,热稳定性可达800℃以上,且具有较好的正癸烷临氢异构转化率和异构产物收率.     

合成锂皂石分散体系

综述了合成锂皂石在水中的分散及其分散体系的胶体和流变学性质。重点介绍了改变离子强度、pH、温度以及添加表面活性剂对合成锂皂石分散体系性质的影响和研究进展。     

ZnO柱撑有机皂石对聚乳酸结晶性能的影响

采用微波水解法制备ZnO柱撑皂石,通过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有机改性制备ZnO柱撑有机皂石,并以其为助剂通过熔融插层法制备了聚乳酸(PLA)/ZnO柱撑有机皂石纳米复合材料.X射线衍射(XRD)及红外光谱分析(FT-IR)表明皂石层状结构被剥离形成了纳米级皂石层片且有机改性效果良好.采用Avrami法对PLA/ZnO柱撑有机皂石纳米复合材料的非等温结晶动力学进行了分析,结果表明:ZnO柱撑有机皂石缩短了PLA的半结晶周期(t1/2),提高了PLA的结晶速率,PLA晶体以二维或三维的方式增长.