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水滑石

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      水滑石

***生产水滑石

1.前言

   水滑石（Hydrotalcite,HT）及类水滑石化合物（Hydrotalcite-likecompounds,HTlc）是由带正电荷的金属氢氧化物层和层间电荷平衡阴离子构成的层状双金属氢氧化物，又称阴离子粘土。

   天然水滑石大都是镁铝水滑石且杂质较多。现在一般通过化学方法人工合成。水滑石能够吸附酸性阴离子，如Cl-、亚硫酸根离子使树脂热稳定性提高。

近期，中国科学yuan理化技术研究所超分子光化学研究团队研究员张铁锐和英国牛津大学Dermot

O’Hare合作制备了一种富含缺陷的超薄水滑石（LDHs）纳米材料，通过***调控层板厚度，成功引入了氧缺陷，进而实现了与氧原子键合的不饱和配位Zn的合成。在题为Defect-rich

Ultrathin ZnAl-Layered Double Hydroxide Nanosheets for Efficient Photoreduction

of CO2 to CO with Water

的文章中，研究人员通过简单的水热合成方法，可控水滑石纳米晶的生长微环境，成功实现了水滑石厚度从280层到2层的调控，粒径进一步控制在30

nm。X射线精细结构衍射等手段表明，该超薄纳米片表面富含大量的氧缺陷，影响了Zn金属周围的配位环境，进而形成了Zn+-Vo复合体。该缺陷位可以有效作为电子受限位，有利于光生电子传导到反应分子，在光催化还原温室气体CO2方面展现了非常好的催化效率和循环稳定性。采用传统方法合成的大粒径LDH因为没有该催化活性位，没有明显的光催化活性。通过理论计算和实验结合的手段，进一步证实了表面掺杂的氧缺陷作为杂质能级，影响了Zn原子周围电子轨道密度，提高了对CO2吸附能力，促进了光催化还原反应。相关研讨结果宣布在世界资料期刊《***资料》（AdvancedMaterials）上，并被选为当期“首插图（frontispiece）”向读者要点引荐。该合成方法简单，催化剂对空气等不敏感，易于保存，并且可以规模化制备；该思路同样适用于制备其他不饱和金属（Fe、Co、Ni、Ti等）掺杂的水滑石材料，为制备多相金属催化剂搭建了一个材料平台。

生产水滑石

氨纶纤维行业动态方面：⑴纳米技术在聚氨酯氨纶纤维应用取得突破,纳米技术已由中科院化学所孙贤育研究员、孔克健研究员和北京大学化学与分子工程学院吴瑾光等科技人员在干法氨纶应用中研究成功，并已获得了发明。该发明选用了无机层状纳米材料如硅酸铝盐的蒙脱土（MMT），镁铝盐的水滑石（LDHS）。首先对纳米材料进行有机化表面处理，防止纳米材料团聚，未经处理的蒙脱土的层间距为1nm左右，片层面积由于折叠堆积达到数微米。经有机化处理的纳米蒙脱土引入到氨纶制造中扩链剂组分，由于扩链剂与预聚体反应发生大量热量将片层撑开、引入扩链剂单体分子后蒙脱土面层的间距扩大到2。经有机化处理后层间间短为1.9nm，片层面积达到200－300nm。

高比表面积水滑石材料的宏量制备及吸附性能研究

层状双金属氢氧化物(简称水滑石或LDHs)是一类新型无机二维纳米材料,在阻燃抑烟、PVC热稳定剂、红外吸收、紫外阻隔、催化、电化学储能等领域已经取得了工业化应用或表现出很好的应用前景。普通水滑石(Normal LDHs,简称N-LDHs)比表面积较小,大约为10～50 m2/g,一定程度上限制了水滑石及水滑石基复合材料的应用,尤其是在催化、吸附、电化学储能等领域。本采用有机溶ji丙tong处理(Acetone Treatment,简称AT)的方法,制备四种水滑石AT-Mg2Al-CO3-LDHs、AT-Ni2Al-CO3-LDHs、 AT-Zn2Al-CO3-LDHs和AT-Mg3Al-CO3-LDHs,通过优化制备条件,其da比表面积分别为123.5 m2/g、254.7 m2/g、54.5 m2/g和195.0 m2/g,考虑到AT-Mg3Al-CO3-LDHs的低成本及低毒性,且不会对环境产生二次污染等优点,故本研究了AT-Mg3Al-LDHs的焙烧产物AT-Mg3Al-LDO对不同浓度重luo酸钾(K2Cr207)溶液中重金属铬Cr(Ⅵ)的吸附性能,通过ICP-AES表征技术,测得其吸附容量可达到55.91mg/g,约180 min可达吸附平衡,吸附容量是普通水滑石焙烧产物(简称N-LDO)吸附容量(23.71 mg/g)的～2.4倍,吸附平衡时间为N-LDO(1080 min)的1/6,吸附效率显著提升。进一步研究了丙tong处理法的工程技术问题,将高比表面积AT-Mg3Al-CO3-LDHs的制备进行了放大,通过中型反应釜装置、陶瓷膜等中试设备,实现了高比表面积水滑石材料的宏量制备,成功制备约2.7 Kg高比表面积AT-Mg3Al-CO3-LDHs,并对样品进行了一系列表征,从XRO、SEM表征结果可以看出与小试实验所制备的高比表面积水滑石结构和形貌保持一致,BET表征证明AT-Mg3Al-CO3-LDHs存在丰富的介孔结构,比表面积达到174.5 m2/g,为高比表面积水滑石材料的工业化生产提供了实践探索。相关研究结果发表在国际化学领域顶ji期刊《德国应用化学》（Angew。