气体扩散法制备垂直排列氢氧化镁纳米薄片.pdf

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1、第28卷第7期无机化学学报Vol_28No．72012年7月CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRY1429．1434气体扩散法制备垂直排列氢氧化镁纳米薄片袁秋华1陆正武2张培新，1罗雄标1任祥忠1(深圳大学化学与化工学院，深圳518060)(哈尔滨工业大学深圳研究生院，深圳518055)摘要：以氯化镁和氢氧化铵为原料，采用气体扩散技术制备了垂直排列氢氧化镁纳米薄片。利用场发射扫描电子显微镜fFE—SEM)、X射线衍射(xRD)、红外光谱(IR)以及差热分析(DI)等分析测试技术研究了纳

2、米氢氧化镁薄片的形貌、结构、成分以及热稳定性和比表面积等，结果表明，纳米氢氧化镁薄片的生长是一个成核一生长一组装过程，随着生长时间的延长，形貌从二维紧凑型结构演变成三维花状超结构，反应过程中液体一晶体和液一气界面的自由能作用使得纳米薄片趋向于垂直排列。此外，氢氧化镁纳米薄片薄膜的疏水性能也进行了研究。关键词：氢氧化镁；纳米薄片；气体扩散；两相界面中图分类号：0611．4文献标识码：A文章编号：1001—4861(2012)07—1429—06PreparationofVerticallyAlignedMagnesi

3、umHydroxideNanosheetsviaaGas．Di仃usionRouteYUANQiu—HuaLUZheng-WuZHANGPei—Xin，LUOXiong—BiaoRENXiang—Zhong(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,ShenzhenUniversity,Shenzhen,Guangdong518060,China)(~ShenzhenGraduateSchool,HarbinInstituteofTechnology,Shenzhen，Guan

4、gdong518055，China)Abstract：Verticallyalignedmagnesiumhydroxidenanosheets(MHNSs)havebeensynthesizedbyafacilegas—diffusionprocess，usingmagnesiumchlorideandammoniumhydroxideasrawmaterials．Themorphology，structure，composition，thermalstabilityandspecificsurfaceareao

5、fthesampleswereinvestigatedbyfieldemissionscanningelectronmicroscopy(FE—SEM)，X—raydiffraction(XRD)，Fouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR)andthermogravimetricanalysis．TheresultsshowthatthegrowthmechanismoftheMHNSsisanucleation-growth—assemblyprocess．Themorp

6、hologyoftheMHNSsevolvesfromtwo—dimensionalcompactstructurestothree-dimensionalflowerlikesuperstructureswiththegrowthtimeincreasing．TheverticalalignmentoftheMHNSsmayresultfromtheinterfacefreeenergiesoftheliquid·-crystalandliquid-gasinterfacesintheprocess．Moreov

7、er，thehydrophobicityoftheMHNSfilmsisalsoinvestigated．Keywords：magnesiumhydroxide；nanosheet；gasdiffusion；biphaseinterface近年来．具有复合形貌和结构的无机纳米结构镁对促进其多样化应用十分重要关于纳米结构氢材料受到了极大的关注．主要是由于这些无机纳米氧化镁的合成与制备已有不少的研究．Li等[81采用结构材料在气体传感【”、光催化圜、锂离子电池电溶剂热法首次成功合成一维氢氧化镁纳米棒，Ding极l3l、

8、复合物填充和废水处理【5】等应用中表现出优等[91扩展了上述方法．制备了具有棒状、管状、针状良的性能氢氧化镁是一种重要的无机矿物材料．或片状形貌的氢氧化镁纳米晶体．Gao等【-ol通过在具有广阔的应用f6}71．而制备具有纳米结构的氢氧化存在柠檬酸的条件下．水热反应醋酸镁和氢氧化收稿日期：2012—0l一08。收修改稿13期：2012—03—29。国家自然科