層柱結構紫外吸收材料的插層組裝及性能研究.pdf

1、以Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、NaOH及六種肉桂酸系列有機紫外吸收劑——肉桂酸(cinnamicacid，CA)、對甲基肉桂酸(p-methylcinnamicacid，PMCA)、對甲氧基肉桂酸(p-methoxycinnamicacid，PMOCA)、3,4-二甲氧基肉桂酸(3,4-dimethoxy-cinnamicacid，DMOCA)、對羥基肉桂酸(p-hydroxycinnamicacid，PHC

2、A)和4-羥基-3-甲氧基肉桂酸(4-hydroxy-3-methoxycinnamicacid，HMOCA)為原料，采用共沉淀插層組裝方法，制備了六種無機-有機復合型肉桂酸系列有機陰離子層柱結構紫外吸收材料Zn2Al-LDHs。考察了反應條件對插層組裝的影響；利用XRD、FT-IR、UV、ICP、SEM等方法對復合體的組分及結構進行了表征；通過TG-DTA熱分析考察了復合體的熱穩(wěn)定性；利用UV-Vis薄膜透過光譜考察了復合體對紫外線的

3、吸收能力和對可見光的透明性；以蓖麻油的空氣氧化為探針反應，考察了復合體的氧化催化活性。研究結果表明，通過控制反應條件，插層組裝得到的肉桂酸系列有機紫外吸收劑陰離子層柱復合材料的層狀結構規(guī)則有序，結晶度好且晶相單一，具有典型的水滑石結構和組成特征。FT-IR、UV分析表明，層間有機紫外吸收劑仍然保持它們原有的結構。通過有機紫外吸收劑陰離子尺寸的理論值和復合體層間通道高度的XRD實驗值比較，依據(jù)體積匹配、電性匹配和空間構型匹配原則，推斷復合

4、體中有機紫外吸收劑陰離子采取長軸垂直于層板、雙層交錯的形式在層間排布。當客體陰離子尺寸相近時，層間距與層間陰離子尺寸并不是按比例同步變化，主客體間相互作用(主要是靜電吸引力和氫鍵)的強弱是影響層間距大小的關鍵因素。 TG-DTA熱分析表明，所制備的層柱復合體具有較高的熱穩(wěn)定性，層間有機陰離子的熱分解溫度達到400℃左右；UV-Vis薄膜透過光譜表明，層柱復合體具有較好的紫外吸收能力和較好的可見光透明性。蓖麻油的空氣氧化反應結果表