本發(fā)明涉及一種丙三醇水體系中制備水滑石晶體的方法。

背景技術(shù)：

目前，重金屬造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重，特別是鎘 (Cd)及其化合物污染水體，逐漸引起人們的廣泛關(guān)注。對(duì)于含Cd 廢水，傳統(tǒng)方法有吸附法、化學(xué)法以及生物處理方法等，其中吸附法因操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)高效，是常用的一種處理技術(shù)。水滑石是一類層狀金屬氫氧化物(LDHs)，由于其主體層板化學(xué)組成可調(diào)變，比表面積大，易接受客體離子，廉價(jià)易得，作為水體吸附凈化劑展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。LDHs 的吸附性能與其晶體結(jié)構(gòu)和大小密切相關(guān)。LDHs 屬六方晶系，二維層板沿三維方向?qū)訉优帕校ㄟ^(guò)控制其生長(zhǎng)，可得具a 、c 軸方向不同晶粒尺寸的水滑石，從而改變其性能。采用結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑控制晶體生長(zhǎng)取向，可制備不同形貌的水滑石，例模版法可得纖維狀LDH，以蛋白質(zhì)為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑可顯著提高其在c 軸方向的堆垛層

數(shù)。多元醇由于能夠提供有利于晶體生長(zhǎng)的環(huán)境，并作為展開(kāi)劑防止晶體團(tuán)聚，制備出不同晶型的高分散納米晶體，即多元醇作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，可控制納米晶取向生長(zhǎng)，例以乙二醇為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑可得到結(jié)晶更規(guī)整的水滑石。然而，制備大比表面積、粒徑均勻水滑石仍是科研工作者所面臨的挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提出一種丙三醇水體系中制備水滑石晶體的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：

丙三醇水體系中制備水滑石晶體的方法，包括如下步驟：

將Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃用去離子水配成混合鹽液；稱取尿素，溶于上述混合鹽液；105℃油浴攪拌10h，得反應(yīng)混合液；將反應(yīng)混合液液于80℃晶化；抽濾，洗滌，得濾餅；在80℃溫度下干燥濾餅，產(chǎn)物記為水滑石晶體。

所述的Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃中Mg和Al的質(zhì)量比為3：1。

所述的尿素中尿素與NO₃^-的質(zhì)量比為4：1。

所述的丙三醇的體積分?jǐn)?shù)為15%。

所述的油浴溫度為105℃。

所述的晶化時(shí)間為10h。

所述的攪拌的速度為40r/min。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明以丙三醇為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，制備了低縱橫比、高比表面積和粒徑均一的薄層納米水滑石，其Cd²⁺力顯著增強(qiáng)。

具體實(shí)施方式

丙三醇水體系中制備水滑石晶體的方法，包括如下步驟：

將Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃用去離子水配成混合鹽液；稱取尿素，溶于上述混合鹽液；105℃油浴攪拌10h，得反應(yīng)混合液；將反應(yīng)混合液液于80℃晶化；抽濾，洗滌，得濾餅；在80℃溫度下干燥濾餅，產(chǎn)物記為水滑石晶體。

其中，Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃中Mg和Al的質(zhì)量比為3：1。所述的尿素中尿素與NO₃^-的質(zhì)量比為4：1。所述的丙三醇的體積分?jǐn)?shù)為15%。所述的油浴溫度為105℃。所述的晶化時(shí)間為10h。所述的攪拌的速度為40r/min。

實(shí)施例2

將Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃用去離子水配成混合鹽液；稱取尿素，溶于上述混合鹽液；110℃油浴攪拌11h，得反應(yīng)混合液；將反應(yīng)混合液液于100℃晶化；抽濾，洗滌，得濾餅；在100℃溫度下干燥濾餅，產(chǎn)物記為水滑石晶體。

其中，Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃中Mg和Al的質(zhì)量比為4：1。所述的尿素中尿素與NO₃^-的質(zhì)量比為4：1。所述的丙三醇的體積分?jǐn)?shù)為18%。所述的油浴溫度為110℃。所述的晶化時(shí)間為11h。所述的攪拌的速度為50r/min。

實(shí)施例3

將Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃用去離子水配成混合鹽液；稱取尿素，溶于上述混合鹽液；108℃油浴攪拌11h，得反應(yīng)混合液；將反應(yīng)混合液液于90℃晶化；抽濾，洗滌，得濾餅；在100℃溫度下干燥濾餅，產(chǎn)物記為水滑石晶體。

其中，Mg(NO₃)₂和Al(NO₃ )₃中Mg和Al的質(zhì)量比為3.5：1。所述的尿素中尿素與NO₃^-的質(zhì)量比為4：1。所述的丙三醇的體積分?jǐn)?shù)為19%。所述的油浴溫度為108℃。所述的晶化時(shí)間為12h。所述的攪拌的速度為50r/min。