人工合成粘土復合材料的制備及其催化性能的研究.pdf

1、層狀雙氫氧化物(LDHs)是一種陰離子粘土，具有高比表面積(100±300m2/g)、金屬離子即使在還原情況下也能均勻分散及堿性等特點，是一類在催化方面具有應用前景的材料。蒙皂族粘土是一類陽離子粘土，具有大比表面積、陽離子交換能力、插層性和獨特膨脹性的層狀硅酸鹽礦物。由于具有陽離子交換能力，因此層間的陽離子可以被交換成各種的無機和有機的陽離子。以上特點使蒙皂族粘土作為一類非常適合被設計和轉化成各種催化劑的固體。蒙皂族粘土表面存在固有的B

2、r(o)nsted和Lewis酸性位，因此可以作為固體酸催化劑催化某些有機反應。結合以上兩種材料各自的優(yōu)點，本論文以鈣基蒙脫石為模板，分別將CuMgAl-LDHs和M2Al-LDHs的片層結構插層到蒙脫石層間制備了納米復合材料。并利用X射線衍射(XRD)、傅立葉轉換紅外線光譜(FT-IR)、N2等溫吸附-脫附分析、掃描電境分析(SEM)和熱重-差式掃描量熱法(TG-DSC)等現(xiàn)代測試手段對材料進行了表征。并以甘油氫解反應為模型反應，考察

3、各材料催化甘油液相氫解生成丙二醇催化性能。
　　蒙皂族成員中的鈣基蒙脫石作為模板劑，采用自組裝合成的方法將剝的LDHs片層插層到蒙脫石的層間，生成LDHs/鈣基蒙脫石復合物，再經(jīng)450℃高溫焙燒，使LDHs轉化成LDOs均勻的分散在蒙脫石層間，得到LDOs/鈣基蒙脫石復合物。合成的各種納米復合材料的層間距為1.40nm左右，這是根據(jù)布拉格(Bragg)方程計算出來的。復合物LDHs/鈣蒙脫石的FT-IR譜圖在2927cm-1左右的