丁 娴 殷凡文 彭成栋 曾庆新

(福州大学化学化工学院，环境检测与环境友好材料研究所，福州 350108)

Mg-Ni-Al-EDTA柱撑LDHs层状材料的水热合成、结构及性能

丁 娴 殷凡文 彭成栋 曾庆新＊

(福州大学化学化工学院，环境检测与环境友好材料研究所，福州 350108)

以Mg(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O和[CH2N(CH2COOH)2]2为原料，采用水热合成法，合成了Mg-Ni-Al三元EDTA柱撑LDHs层状材料。采用ICP、元素分析仪、XRD、FTIR、TG-DSC、SEM等手段对样品进行了表征。探讨了pH值、反应温度、反应时间和原料配比对EDTA柱撑LDHs材料合成的影响。结果表明，在pH=8、反应温度控制在140℃、反应时间为24 h时，可以合成出结构规整、晶形良好、各层间排列紧密有序的含不同比例金属阳离子的EDTA柱撑LDHs材料。Mg-Ni-Al三元EDTA柱撑LDHs层状材料通过层间EDTA对Co2+的螯合作用，可以在较短时间内吸附溶液中的Co2+，去除率在97%以上。pH值、吸附时间、吸附温度、固体投加量及初始Co2+浓度对去除率均有不同程度的影响。

LDHs；柱撑层状材料；水热合成；结构分析；吸附

0 引 言

水 滑 石 类 层 状 化 合 物 (Layered Double Hydroxides，简称LDHs)是一类具有广阔应用前景的阴离子型层状化合物。LDHs具有独特的层状结构以及层板组成和层间阴离子的可调变性，通过将某些无机或有机阴离子插入其层间可制备具有不同结构的功能性新材料。这些复合材料广泛应用于吸附、催化、医药、离子交换、污水处理及光、电、磁等领域[1-4]。因此，层状化合物的插层反应、插层技术研究及其应用已成为无机功能材料领域研究的热点之一[5-6]。

现有的插层水滑石材料大多以 Mg-Al-CO3LDHs或Mg-Al-NO3LDHs为前体，通过离子交换法制备。此方法实验操作繁琐，所制备的产品结晶度较低[7-10]。……