硅烷功能化剝層水滑石的制備與性能.pdf

1、類水滑石(LDHs)材料由于具有特殊的結(jié)構(gòu)組成，已在諸多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用或者顯示出良好的應(yīng)用前景。將其進(jìn)行表面改性是進(jìn)一步提高LDHs應(yīng)用性能的有效手段。目前，主要是通過(guò)離子交換法實(shí)現(xiàn)對(duì)LDHs的改性，但是由于離子交換法改性的LDHs層間的限域作用使其在應(yīng)用方面受到一定的限制，由于硅烷偶聯(lián)劑具有特殊的結(jié)構(gòu)，因此人們常常采用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)LDHs進(jìn)行改性來(lái)改善這一現(xiàn)象。
　　 本實(shí)驗(yàn)利用硅烷偶聯(lián)劑KH-791和乙酰基丙氨基三乙氧基硅烷

2、(記為:NTPA)實(shí)現(xiàn)了單層Mg2Al-NO3-LDHs晶片(記為:E-LDHs)的硅烷化修飾(修飾體分別記為:KH-791-E-LDHs和NTPA-E-LDHs)，從而在無(wú)機(jī)水滑石層板上鏈接含強(qiáng)配位基的有機(jī)官能團(tuán)。NMR和FT-IR等表征顯示硅烷偶聯(lián)劑與E-LDHs通過(guò)化學(xué)鍵Si-O-M(M表示水滑石上的金屬離子)鍵相鏈接。
　　 復(fù)合材料KH-791-E-LDHs對(duì)重金屬離子Pb2+，Cu2+和Zn2+的吸附結(jié)果表明，相同條

3、件下KH-791-E-LDHs對(duì)Pb2+離子顯示出較高的吸附容量，為378.0 mg·g-1，從配位、結(jié)合能和晶體場(chǎng)理論等角度解釋了出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因。重金屬離子在KH-791-E-LDHs表面吸附的動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果顯示準(zhǔn)二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型能夠更好的描述這一過(guò)程，熱力學(xué)模擬結(jié)果顯示吸附等溫線和Langmuir吸附等溫式具有更好的擬合性。該材料在重金屬污水處理中顯示出良好的應(yīng)用潛力。
　　 將稀土配合物[2Bipy-Eu]Cl3和[