剝離的類水滑石（LDH）是一種帶有正電荷的二維基元材料,比未剝離的LDH具有更大的比表面積、更多的活性位點、超薄的極性層,是構(gòu)建功能性復合納米材料的理想材料。剝離的類水滑石與納米材料結(jié)合往往能夠調(diào)諧材料的性能甚至出現(xiàn)新的協(xié)同效應(yīng)。本論文首先制備了尺寸較大、形貌良好的類水滑石材料,然后以剝離的類水滑石納米片層作為小納米顆粒的載體,通過靜電相互作用承載納米粒子制備復合納米結(jié)構(gòu),并研究了這種復合結(jié)構(gòu)的性質(zhì)與潛在應(yīng)用。本研究工作的主要結(jié)論包括:1、制備了乙酸根插層的ZnAl-LDH、ZnFeAl-LDH、Zn Fe-LDH,硝酸根插層的ZnAl-LDH、ZnFeAl-LDH,以及硫酸根插層的Zn Fe-LDH,并研究了其形貌和結(jié)晶度。研究發(fā)現(xiàn),采用微波法比較容易合成ZnAl-LDH和ZnFeAl-LDH,不容易合成ZnFe-LDH,且加入堿較少時制備的LDH晶型較好;采用非穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備的ZnAl-LDH具有明顯的六邊形結(jié)構(gòu);采用穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備ZnFeAl-LDH也具有典型LDH結(jié)構(gòu);采用兩步法制備的SO42-插層的ZnFe-LDH具有較厚的片層結(jié)構(gòu),晶型相對規(guī)整。2、對合成的LDH采用甲... 

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 LDH的結(jié)構(gòu)
    1.2 LDH的制備方法
        1.2.1 共沉淀法
        1.2.2 尿素水解法
        1.2.3 水熱合成法
        1.2.4 離子交換法
    1.3 基于LDH的催化劑
        1.3.1 類水滑石的催化優(yōu)勢
            1.3.1.1 LDH作為固體堿催化劑
            1.3.1.2 含過渡金屬的LDH的催化性
        1.3.2 插層LDH催化劑
            1.3.2.1 多金屬氧酸鹽插層LDH催化劑
            1.3.2.2 生物分子插層LDH催化劑
            1.3.2.3 金屬復合物插層LDH
        1.3.3 復合納米催化劑
            1.3.3.1 基于LDH納米片的納米催化劑
            1.3.3.2 基于多功能納米復合物的納米催化
        1.3.4 LDH的載體作用
            1.3.4.1 LDH負載金催化劑
            1.3.4.2 LDH負載鈀催化劑
    1.4 選題的目的及意義
第二章 ZnAl(Fe)-LDH的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料、試劑及儀器
            2.2.1.1 原料及試劑
            2.2.1.2 儀器
        2.2.2 LDH的制備
            2.2.2.1 微波法制備LDH
            2.2.2.2 非穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備ZnAl-LDH
            2.2.2.3 穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備ZnFeAl-LDH
            2.2.2.4 兩步法制備ZnFe-LDH
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 微波法制備的LDH的表征
        2.3.2 非穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備的ZnAl-LDH表征
        2.3.3 穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備的ZnFeAl-LDH表征
        2.3.4 兩步法制備的ZnFe-LDH表征
    2.4 小結(jié)
第三章 剝離LDH納米片負載貴金屬納米粒子復合結(jié)構(gòu)
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料、試劑及儀器
            3.2.1.1 原料及試劑
            3.2.1.2 儀器
        3.2.2 實驗步驟
            3.2.2.1 LDH的剝離
            3.2.2.2 AuNP的制備
            3.2.2.3 AuNP/LDH納米片復合結(jié)構(gòu)的制備
            3.2.2.4 AuNP/LDH納米片復合結(jié)構(gòu)催化活性的檢測
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 剝離LDH的表征
            3.3.1.1 微波加熱法制備LDH的剝離與表征
            3.3.1.2 非穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備的ZnAl-LDH的剝離表征
            3.3.1.3 穩(wěn)態(tài)共沉淀法制備的ZnFeAl-LDH的剝離表征
        3.3.2 AuNP的表征
        3.3.3 AuNP/剝離LDH納米片復合結(jié)構(gòu)的制備與表征
            3.3.3.1 微波法制備的LDH剝離納米片負載AuNP復合結(jié)構(gòu)
            3.3.3.2 非穩(wěn)態(tài)法制備的ZnAl-LDH剝離納米片負載AuNP復合結(jié)構(gòu)
            3.3.3.3 穩(wěn)態(tài)法制備的ZnFeAl-LDH剝離納米片負載AuNP復合結(jié)構(gòu)
            3.3.3.4 AuNP/LDH納米片的催化應(yīng)用
    3.4 小結(jié)
第四章 CQD/LDH納米片的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料、試劑及儀器
            4.2.1.1 原料及試劑
            4.2.1.2 儀器
        4.2.2 實驗步驟
            4.2.2.1 CQD的制備
            4.2.2.2 在石英玻片上的組裝
            4.2.2.3 LBL組裝的優(yōu)化
            4.2.2.4 在溶液中的組裝
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 碳量子點的表征
        4.3.2 CQD與LDH納米片在石英片上組裝后的UV-vis光譜圖
        4.3.3 優(yōu)化后的LBL組裝
        4.3.4 CQD與LDH納米片在溶液中的自組裝
    4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
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致謝



本文編號：3223360