交换时间对离子交换法合成谷氨酸/锌铝层状双氢氧化物的结构和热稳定性的影响

应用化学, 2010, 27(5): 553-557. doi: 10.3724/SP.J.1095.2010.90440

交换时间对离子交换法合成谷氨酸/锌铝层状双氢氧化物的结构和热稳定性的影响

岑芳芳 ^1, , 沙兆林 ^2, , 陆天虹 ^3, , 李淑萍 ^4,

1.南京师范大学化学与环境科学学院,江苏省生物功能材料重点实验室,南京,210097

2.南京师范大学化学与环境科学学院,江苏省生物功能材料重点实验室,南京,210097

3.南京师范大学化学与环境科学学院,江苏省生物功能材料重点实验室,南京,210097

4.南京师范大学化学与环境科学学院,江苏省生物功能材料重点实验室,南京,210097

基金项目: 江苏省自然科学基金(BK2007223)

关键词： ZnAl层状双氢氧化物 , 谷氨酸 , 离子交换法

Influence of Exchange Time on Structure and Thermal Stability of Glutamic Acid/ZnAl Layered Double Hydroxides via Ion Exchange Method

采用离子交换法实现了谷氨酸(Glu)插层到ZnAl层状双氢氧化物(ZnAl-LDH)中而形成Glu/ZnAl-LDH纳米复合材料,并用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、透射电子显微镜(TEM)以及热失重-差热(TG-DTA)分析等测试技术,研究了交换时间对Glu/ZnAl-LDH纳米复合材料结构的影响. 发现当交换时间为1 d时,Glu/ZnAl-LDH纳米复合材料粒子的结晶度好,Glu分子均以垂直形式插入,此时Glu在层间达到交换平衡. 当交换时间为2 d时,部分Glu开始以水平方式插入ZnAl-LDH纳米材料层间. 但当交换时间进一步延长时,ZnAl-LDH纳米材料的结构发生部分坍塌,而且ZnAl-LDH纳米材料在微酸性的Glu溶液中发生部分溶解而使其六边形的结构出现破损. 由于Glu插入ZnAl-LDH纳米复合材料层间后,其稳定性得到提高,因此,ZnAl-LDH纳米材料可以作为优良的生物分子的载体和储存器.

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