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| 具有稳定结构柱撑水滑石的制备 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2013-12-11 10:38:45 浏览次数： |
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（中国粉体技术网/刘莉）水滑石类材料是层状阴离子型黏土，具有以下几个突出特点：
１.主体层板的化学组成可调变；
２.层间客体阴离子的种类和数量可调变；
３.插层组装体的粒径尺寸和分布可调控。
利用水滑石类化合物层间阴离子的可交换性，可将不同阴离子引入到水滑石层间得到柱撑水滑石材料。通常情况下，这类水滑石的层间阴离子与层板间的相互作用力主要是氢键和静电等作用。柱撑过程的选择性与层板组成元素、反应介质、柱撑有机阴离子的空间结构和电子结构相关。
近期大连理工大学本文首先采用共沉淀法、离子交换法、结构重建法和返混沉淀法等方法制备出十二烷基硫酸钠柱撑镁铝水滑石，实验结果表明，共沉淀法和离子交换法制备出的柱撑水滑石，其晶型结构要优于其它两种方法，且十二烷基硫酸根阴离子以单层垂直方式存在于水滑石层间。
其次以该柱撑水滑石为前体，将3-氨丙基三乙氧基硅烷引入层间，有机硅烷分子与水滑石层板间形成共价键，制备出结构较稳定的有机硅烷柱撑水滑石。最后以此水滑石为载体，将具有催化活性的四磺基锰酞菁负载其中，得到一种新型催化剂，并通过XRD、FI-IR、TG-DTA等技术对催化剂进行表征。以二苯并噻吩(DBT)的十氢萘溶液作为模拟含硫化合物，选择符合绿色环保的氧气作为氧化剂，用四磺基锰酞菁／硅烷水滑石作为催化剂催化DBT的氧化反应。结果表明，该催化剂对DBT有良好的脱硫效果，最佳条件为反应温度120℃，反应时间2h，氧气压力0.4MPa，此时DBT的脱硫率高达99.77%；回收的催化剂中，通过XRD分析表明，该水滑石的层状结构并没有坍塌，仍具有稳定的结构，说明硅烷柱撑水滑石的稳定性得到提高，使四磺基锰酞菁负载硅烷水滑石能达到循环使用的效果，且重复使用三次后DBT的转化率仍能达到97%以上。
这项研究表明，将有机硅烷插入水滑石层间，使硅烷分子与层板间形成共价键，能够得到结构较稳定的柱撑水滑石。用金属酞菁类化合物负载有机硅烷水滑石构成新型催化剂体系，用于模拟油品二苯并噻吩的氧化反应，不仅具有催化氧化活性中心，而且具有可回收，且水滑石结构较稳定不易坍塌能循环使用的优点。
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