Синтез Al2O3-пилларированного монтмориллонита интеркаляцией «гигантских» поликатионов алюминия

М.Ф. Бутман1, Н.Л. Овчинников2, В.В. Арбузников1, А.В. Агафонов3, Б. Нуралыев1
1Ивановский государственный химико-технологический университет, Шереметьевский просп. 7, 153000 Иваново
2Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Sheremet’evsky prosp. 7, 153000 Ivanovo
3Институт химии растворов имени Г.А. Крестова РАН, ул. Академическая, д.1, 153045 Иваново
Аннотация
Показана возможность регулирования раздвижки силикатных слоев в монтмориллоните в широком диапазоне значений базального расстояния d001 при интеркаляции поликатионов алюминия разного размера. Изменение концентрации сложных форм поликатионов достигалось варьированием гидролизного соотношения [OH-]/[Al3+] интеркалирующего раствора и его гипертермальной обработкой в реакторе под давлением. Образование и эффективность интеркаляции «ги-гантских» ионов [Al30O8(OH)56(H2O)24]18+ контролировались методами фотометрии, флуоресцентной спектроскопии и малоугловой рентгеновской дифрактометрии. Сшивка сили-катных слоев монтмориллонита в процессе пилларирования фиксировалась с помощью ИК-спектроскопии.
Получена: 04 июня 2013   Исправлена: 11 июня 2013   Принята: 08 июля 2013
Просмотры: 87   Загрузки: 13
Ссылки
1.
F. Bergaya. In: Handbook of Clay Science. Elsevier 1, 393- 421 (2006).
2.
A. Gil, S.A. Korili and M.A.Vicente. Catalysis Reviews. 50,153 - 221 (2008)
3.
M.N. Timofeeva, S.C. Hanhasaeva, Kinetika i Kataliz53(1), 63-71 (2009) (in Russian) [М.Н. Тимофеева, С.Ц.Ханхасаева. Кинетика и катализ. 53(1), 63-71 (2009)]
4.
M.F. Butman, N.L. Ovchinnikov, V.V. Arbuznikov, A.V.Agafonov, Izvestiya Vuzov. Khimiya i KhimicheskayaTekhnologiya 55(8), 73-77 (2012) (in Russian) [М.Ф.Бутман, Н.Л. Овчинников, В.В. Арбузников, А.В.Агафонов. Известия вузов. Химия и химическая.55(8), 73-77 (2012)]
5.
H. Zhao, H. Liu, J. Qu. Journal of Colloid and InterfaceScience. 330, 105-112 (2009)
6.
A.T. Sarpola, V.K. Hietapelto, J.E. Jalonen, J. Jokela, J.H.Ramo. Intern. J. Environ. Anal. Chem. 86, 1007-1018(2006)
7.
A. Sarpola. The hydrolysis of aluminium, a massspectrometric study. Ph.D. dissertation, University ofOulu, Oulu, Finland. Acta Univ Oul . 102 (2007).
8.
J. Saukkoriipi. Theoretical study of the hydrolysis ofaluminum complexes. Ph.D. dissertation, University ofOulu, Oulu, Finland. Acta Univ Oul. 88 (2010).
9.
L. Allouche, C.Gerardin, T. Loiseau, G. Ferey, F.Taulelle.Angew. Chem. Int. Ed. 39, 511-514 (2000)
10.
Z. Ge, D. Li, T.J. Pinnavaia. Microporous Materials. 3,165-175 (1994)
11.
J.W. Akitt. In: Multinuclear studies of aluminiumcompounds: Progress in NMR Spectroscopy. PergamonPress. 21(149), 23-39 (1989).
12.
Z. Qian, C. Chen, J. Chen, L. Kong, C. Wang, J. Zhou andH. Feng. Chem. Commun. 47, 12652–12654 (2011)
13.
J. Rowsell, L.F. Nazar. J. Am. Chem. Soc. 122, 3777-3778(2000)
14.
J.T. Kloprogge. In: Pillared Clays: preparation andcharacterization of clay minerals and aluminum-basedpillaring agents. Geologica Ultraiectina. 91, 177-192(1992).
15.
V.V. Nasedkin. Dash Salakhly bentonite deposit. M:GEOS. 85 (2008). (in Russian) [В.В. Наседкин. Даш-Салахлинское месторождение бентонита. М.: ГЕОС(2008) 85 c.]
16.
X. Hongyan, C. Xingtong. Advanced Materials Research.187, 112–116 (2011)
17.
H. Slosiarikova, J. Bujdak, V. Hlavaty. Journal of InclusionPhenomena and Molecular Recognition in Chemistry.13, 267-272 (1992)Рис.5. ИК-спектры: 1 – исходный ММ, 2 – пиллариро-ванныйММ (Al30), 3 - пилларированный ММ (Al13).
Цитирования
1.
Бутман М.Ф., Белозеров А.Г., Карасев Н.С., Кочкина Н.Е., Ходов И.А., Овчинников Н.Л., Российские нанотехнологии 10(9-10), 36-41 (2015).
2.
Закарина Н.А., Волкова Л.Д., Акурпекова А.К., Комашко Л.В., Яскевич В.И., Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт, 21-23 (2015).
3.
Овчинников Н.Л., Арбузников В.В., Капинос А.П., Белозеров А.Г., Бутман М.Ф., Российские нанотехнологии 10(3-4), 74-79 (2015).
4.
Белозеров А.Г., Карасев Н.С., Овчинников Н.Л., Бутман М.Ф., Российские нанотехнологии 10(5-6), 30-36 (2015).
5.
Карасёв Н.С., Овчинников Н.Л., Капинос А.П., Белозеров А.Г., Кочкина Н.Е., Химия и химическая технология в XXI веке, 81-82 (2016).