基于分子间作用力组装的镁铝水滑石光稳定剂及其性能研究
2021-06-30杜冬冬刘欢马若愚冯拥军李殿卿唐平贵
杜冬冬,刘欢,马若愚,冯拥军,李殿卿,唐平贵
(北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京市多级结构催化材料工程技术研究中心,北京100029)
引 言
我国柴达木盆地分布着数量众多的盐湖,聚集了丰富的钠、钾、镁、锂、硼、溴、碘等资源,其中钾资源已得到了大力开发,但其他资源尚未得到有效开发和利用,而盐湖镁资源的开发又关系着盐湖钾、锂、硼、溴、碘等资源的可持续开发和综合利用,已成为制约盐湖资源综合利用的“瓶颈”[1]。我国盐湖的镁资源主要用于制备氢氧化镁、氧化镁、镁基晶须、镁基水泥、金属镁和镁合金等传统镁基功能材料,用于其他镁基功能材料制备的研究报道较少[2]。因此,开展新型镁基功能材料研究可为我国盐湖镁资源开发利用提供一些有价值的参考,对于促进我国盐湖资源可持续开发利用具有积极作用。
层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides,LDH,俗称水滑石),是一种阴离子型层状黏土化合物,其化学通式为[M2+1-xM3+X(OH)2]x+(An-)x/n·mH2O,其中M2+和M3+分别代表构成主体层板的二价和三价金属阳离子,An-为客体阴离子,x为M3+/(M2++M3+)的摩尔比,m为层间水分子数量[3-6]。水滑石的主体层板由MO6八面体共用棱边相互连接而成,主体层板与层间客体依靠静电、氢键等多种作用力进行紧密结合而形成规整的堆叠结构,同时客体间亦存在较强的分子间作用力,使客体在层间呈现出规则的排列。组成水滑石主体层板的金属元素种类繁多,其比例亦可在较大范围内调变,层间客体种类和数量均可根据需要进行设计和调控,赋予了水滑石多种多样的功能,并在催化[7-13]、吸附[14-17]、环保[18-21]、生物[22-25]、医药[26-27]等领域显示出广阔的应用前景。……
