有机胺插层钴酸钠、钽酸锶铋复合材料的研究

论文摘要

插层化学作为一门涉及无机、有机、分析、物理化学,并与固态化学、物理学、材料科学相互联系的边缘学科,也在迅速的发展。人们尝试将质子、金属离子、有机分子、金属配合物、聚合物和蛋白质等客体分子引入层柱材料主体,调变其层间结构和功能,以得到一些具有光、电、磁、催化等性能的材料,具有十分广阔的应用前景。本文第一部分运用高温固相法煅烧制备得到了层状化合物钴酸钠（Na0.7CoO2）,接着对其进行酸化,得到质子化的钴酸钠。将酸化后的钴酸钠与正丙胺反应,制备得到正丙胺插层化合物。最后,对酸化后的钴酸钠以及正丙胺插层化合物进行测试。测试结果表明:正丙胺成功地插入了钴酸钠的层间,形成了有机-无机插层化合物。本文第二部分运用高温固相法,煅烧制备得到了钙钛矿型层状化合物钽酸锶铋（SrBi2Ta2O9）,并对所得产物钽酸锶铋进行酸化,酸化后的钽酸锶铋首先与正丙胺进行酸碱反应,然后,通过离子交换,分别制备得到八胺、十二胺、十八胺、卟啉插层化合物。最后,对各个产物进行测试。测试结果表明:各个有机物都成功地插入了钽酸锶铋的层间,形成了有机-无机插层化合物。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 层状化合物简介
• 1.1.1 概述
• 1.1.2 判断层状化合物的依据
• 1.1.3 层状化合物的种类
• 1.1.4 层状化合物的制备方法
• 1.1.5 层状化合物的反应类型
• 1.1.6 层状化合物的改性
• 1.2 插层化合物简介
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 插层化合物分类
• 1.2.3 插层作用及插层过程中的热力学
• 1.2.4 插层过程的动力学分析
• 1.2.5 插层反应机理
• 1.2.6 插层化合物的制备方法
• 1.2.7 插层材料的性质和应用
• 1.2.8 插层化合物化学未来发展趋势
• 第二章 有机胺插层钴酸钠的研究
• 2.1 引言
• 2.2 原料、试剂及仪器设备
• 2.2.1 实验原料及试剂
• 2.2.2 实验仪器及设备
• 2.3 实验方案
• 0.7CoO₂)的制备与酸化'>2.3.1 钴酸钠(Na_0.7CoO₂)的制备与酸化
• 2.3.2 钴酸钠插层化合物的制备
• 2.4 结果与讨论
• 0.7CoO₂化合物的制备'>2.4.1 母体Na_0.7CoO₂化合物的制备
• 0.7CoO₂化合物及其酸化产物的XRD 结构表征'>2.4.1.1 母体Na_0.7CoO₂化合物及其酸化产物的XRD 结构表征
• 0.7CoO₂结晶度的影响'>2.4.1.2 煅烧温度和时间对母体Na_0.7CoO₂结晶度的影响
• 0.7CoO₂化合物的研究'>2.4.2 正丙胺插层Na_0.7CoO₂化合物的研究
• 2.4.2.1 XRD 表征
• 2.4.2.2 TG-DTA 分析
• 2.4.2.3 红外吸收光谱图
• 0.7CoO₂插入正丙胺的结构模型'>2.4.2.4 Na_0.7CoO₂插入正丙胺的结构模型
• 2.5 小结
• 第三章 有机胺插层钽酸锶铋的研究
• 3.1 引言
• 3.2 原料、试剂及仪器设备
• 3.2.1 实验原料及试剂
• 3.2.2 实验仪器及设备
• 3.3 实验方案
• 2Ta₂O₉）的制备与酸化'>3.3.1 钽酸锶铋（SrBi₂Ta₂O₉）的制备与酸化
• 3.3.2 正丙胺、八胺、十二胺、十八胺、卟啉插层钽酸锶铋化合物的制备.
• 3.4 实验结果及讨论
• 3.4.1 钽酸锶铋及其酸化产物的结果与讨论
• 3.4.2 煅烧温度和时间对产物钽酸锶铋的影响
• 3.4.3 正丙胺、八胺、十二胺、十八胺、卟啉插层钽酸锶铋化合物
• 3.4.4 紫外吸收光谱图
• 3.4.5 红外吸收光谱图
• 3.5 小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士期间的科研成果
• 致谢