[發明專利]一種以蛋膜為模板的生長水滑石的方法

無效

• 申請號: 201110083668.3
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102225777A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 王君;李松南;景曉燕;劉琦;宋大雷;葛蘭;張密林
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種水滑石的方法。具體地說是一種以蛋膜為模板生長水滑石的方法。

背景技術

水滑石(LDHs)的特殊結構賦予其多樣化的物理化學性質，使其在催化、插層、藥物緩釋、電流變材料、阻燃、污水處理、功能發光材料及半導體等領域顯示出廣闊的應用前景。

傳統的水滑石制備方法有共沉淀、水熱輔助、焙燒復原等。共沉淀一般有以下幾個步：配置含有一定摩爾比的二價和三價金屬鹽溶液；然后在堿性環境中使金屬離子沉淀在60-80℃的條件下陳化，使晶體生長；最后，反復過濾、洗滌、干燥即制得水滑石。水熱輔助是指在共沉淀的基礎之上，將獲得的沉淀加入到反應釜中，在120-180℃的條件下，進一步陳化、結晶。焙燒復原是指利用水滑石的“記憶效應”，在共沉淀或水熱輔助獲得水滑石的基礎上，將獲得的水滑石產物在400-600℃的條件下焙燒，將焙燒產物在一定條件下復原重新獲得水滑石的過程。(Jun?Wang，Qi?Liu，Guangchun?Zhang，Solid?State?Sciences.1597，(11)2009；Jun?Zhu，Qiaoyun?Huang，Massimo?Pigna，Antonio?Violante，Colloids?and?SurfacesB：Biointerfaces.166，(77)2010；Yuki?Arai，Makoto?Ogawa，Applied?Clay?Science.60，(142)；Fatiha?Boukraa?Djellal?Saiah，Bao-Lian?Su，Nourredine?Bettahar，Journalof?Hazardous?Materials.206，(165)2009；Yanqing?Sun，Yuming?Zhou，Zhiqiang?Wang，Xiaoyun?YeApplied?Surface?Science?6372(255)2009；A.V.Radha，P.Vishnu?Kamath，C.Shivakumara，Solid?State?Sciences.1180，7(2005))。但是，這些傳統的制備方法很難直接獲得有特殊形貌的水滑石，而一些特殊的形貌可以增大材料的比表面積，進而提高材料的性能。改變反應液的濃度梯度是一種有效的直接獲得有特殊形貌的材料的方法。N.Nassif等人利用氨水或碳酸銨常溫施放氨氣或氨氣和二氧化碳這一現象，將含有一定Ca/P比的酸性溶液置入到含有氨水或碳酸銨的密閉容器中，使該溶液在這種環境下具有了一定濃度梯度，從而獲得了具有花狀形貌的羥基磷灰石。Nassif，F.Martineau，O.Syzgantseva.Chem.Mater.3653，22(2010)。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以改變反應液濃度梯度為基礎的，能有效的制備花狀水滑石的以蛋膜為模板的生長水滑石的方法。

本發明的目的是這樣實現的：

(1)將從蛋殼內表面取下的蛋膜清洗干凈；

(2)配置二價金屬離子濃度為0.03-3mol/L，二價金屬離子與三價金屬離子摩爾比為2∶1-4∶1的二價金屬的可溶性鹽與三價金屬的可溶性鹽的混合鹽溶液分裝于小瓶中，用蛋膜覆蓋瓶口、固定，既得反應器；

(3)將所述反應器置入到堿性溶液中，在0-60℃的條件下，使水滑石在蛋膜表面成核、生長0.5-100天，將獲得的沉淀過濾、干燥即制得水滑石。

為了制備具有特殊形貌的水滑石，本發明提供了一種以蛋膜為模板的生長水滑石的方法，該方法是一種以改變反應液濃度梯度為基礎的，有效的制備花狀水滑石的方法。

本發明的技術特征是以蛋膜為模板生長花狀水滑石，在整個復合材料的制備過程中不需提供其他輔助條件來幫助水滑石成核、生長。

附圖說明

圖1為所生長的水滑石的XRD譜圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明的技術方案及效果作進一步描述。但是，所使用的具體方法、配方和說明并不是對本發明的限制。

實施例1：

將蛋膜從蛋殼內表面取下，清洗干凈，待用。配置Mg²⁺濃度為0.1mol/L，Mg²⁺與Al³⁺摩爾比為3∶1的Mg(NO₃)₂與Al(NO₃)₂的混合鹽溶液，將配置好的溶液加入到小瓶中，用蛋膜覆蓋瓶口、固定，既得反應器。將該反應器置入到1mol/L的NaOH溶液中，使水滑石成核、生長7天。將獲得的沉淀過濾、干燥即制得水滑石。

實施例2：