無機、有機陰離子插層Fe基水滑石的結(jié)構(gòu)、性能及其對農(nóng)藥吡蟲啉吸附性能的研究.pdf

1、本文成功合成了硫酸根陰離子、十二烷基硫酸根陰離子和十二烷基苯磺酸根陰離子插層Fe基水滑石，對材料的晶體結(jié)構(gòu)、物化性能進行了系統(tǒng)研究，考察了其對非離子型農(nóng)藥吡蟲啉的吸附行為，初步探討了吸附機理。論文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點如下： 采用一步共沉淀法首次制備出硫酸根陰離子插層ZnFe<'Ⅱ>Fe<'Ⅲ>水滑石(SO<,4>-LDHs)和十二烷基苯磺酸根陰離子插層ZnFe<'Ⅱ>Fe<'Ⅲ>水滑石(DBS-LDHs)，運用XRD、FT-IR、

2、SEM、TEM、TG-MS、穆斯堡爾譜(Mossbauer Spectroscopy：MS)、Rietveld精修、ICP等方法對產(chǎn)物進行了表征。揭示了SO<,4>-LDHs具有綠銹(GR2)型晶體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)物中同時存在Fe<'2+>和Fe<'3+>，而DBS-T-DHs的晶體結(jié)構(gòu)為常見的3R堆積形式，只存在Fe<'3+>。結(jié)合表征結(jié)果以及Rietveld精修，給出了SO<,4>-LDHs的超分子結(jié)構(gòu)模型和化學(xué)式[Zn<,0.435>Fe

3、<'Ⅱ><,0.094>Fe<'Ⅲ><,0.470>(OH)<,2>](SO<,4><'2-><,0.235>·1.0H<,2>O。測定產(chǎn)物的對水接觸角表明SO<,4>-LDHs是完全親水的，其對水接觸角為0°，而DBS-LDHs的對水接觸角為104°，其具有很強的疏水性能。 采用共沉淀方法成功制備出十二烷基苯磺酸根陰離子、十二烷基硫酸根陰離子插層ZnFe<'Ⅲ>-LDHs和CaFe<'Ⅲ>-LDHs，系統(tǒng)研究了層間客體陰離子種

4、類、層板電荷密度、層板金屬元素對產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)和表面性能的影響。XRD和FT-IR表征表明產(chǎn)物為結(jié)晶度良好的水滑石插層材料，測定產(chǎn)物的對水接觸角揭示了表面活性劑插層Fe基水滑石具備的疏水功能，基于表征分析的結(jié)果，提出了表面活性劑陰離子插層Fe基水滑石的超分子結(jié)構(gòu)模型。 運用平衡靜態(tài)吸附法研究了上述合成材料對非離子型農(nóng)藥吡蟲啉的吸附行為，進行了吸附熱力學(xué)計算。結(jié)果表明，表面活性劑改性LDHs對吡蟲啉的吸附在所測濃度范圍內(nèi)更符合Li