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概述1

第一篇　制备篇 何静、卫敏、段雪7

第1章 阴离子型层状材料的制备化学7

1.1 LDHs的基本结构7

1.1.1　金属离子种类8

1.1.2　金属离子摩尔比13

1.1.3　层间阴离子15

1.1.4　水合状态16

1.2.1　物料配比和浓度17

1.2.2　pH值17

1.2　影响结晶度的因素17

1.2.3　晶化过程18

1.3　制备方法19

1.3.1　共沉淀法20

1.3.2　焙烧复原法28

1.3.3　模板合成法29

1.3.4　表面原位合成法29

1.3.5　气液接触法32

1.3.6　其他方法34

1.4　结束语36

参考文献36

2.1.1　插层客体的选择48

2.1　插层组装原理48

第2章 阴离子型插层结构材料的组装化学48

2.1.2　插层组装的驱动力49

2.2　插层组装方法51

2.2.1　共沉淀法51

2.2.2　离子交换法53

2.2.3　焙烧复原法56

2.2.4　其他方法57

2.3　插层组装动力学的研究60

2.4　插层组装的影响因素61

2.5　插层组装选择性的研究63

参考文献65

2.6　结束语65

第二篇　结构篇 张慧、杨兰、李峰、王连英75

第3章　X射线粉末衍射技术研究阴离子型层状及插层材料的结构75

3.1 阴离子型层状及插层材料的晶体化学特征及晶胞参数的测定75

3.1.1　LDHs的晶体化学特征75

3.1.2　简单无机阴离子插层LDHs78

3.1.3　有机阴离子插层LDHs80

3.1.4　杂多酸阴离子插层LDHs82

3.1.5　复合型LDHs材料86

3.2　影响阴离子型层状及插层材料晶胞参数的因素89

3.2.1　层板金属阳离子摩尔比的影响89

3.2.2　层板金属阳离子种类的影响92

3.2.3　层间阴离子的影响94

3.3　线宽法测定LDHs的粒径101

3.4　原位XRD技术在阴离子型层状及插层材料结构研究中的应用104

3.4.1　热分解行为研究105

3.4.2　插层动力学研究109

3.5　结束语109

参考文献110

第4章 红外光谱和拉曼光谱技术研究阴离子型层状及插层材料的结构120

4.1　LDHs层板的振动光谱120

4.1.1　MgAl-LDHs的振动光谱120

4.1.2　层板金属阳离子对LDHs振动光谱的影响122

4.2.1　简单无机阴离子插层LDHs125

4.2　无机阴离子插层LDHs的振动光谱125

4.2.2　金属配合物阴离子插层LDHs135

4.2.3 同多酸和杂多酸阴离子插层LDHs138

4.3　有机阴离子插层LDHs的振动光谱140

4.3.1 阴离子型颜料插层LDHs140

4.3.2　有机酸插层LDHs141

4.3.3　氨基酸插层LDHs143

4.3.4　聚合物插层LDHs145

4.4　水分子对LDHs振动光谱的影响146

4.5　结束语146

参考文献147

第5章　固体核磁共振技术研究阴离子型层状及插层材料的结构152

5.1.2　层板金属阳离子Al3+154

5.1 LDHs主体层板金属阳离子的化学环境154

5.1.1　层板金属阳离子Mg2+154

5.2　LDHs层间客体的状态158

5.2.1　层间客体的确认158

5.2.2　层间客体的构象160

5.2.3　层间客体的聚合反应162

5.3　LDHs主客体之间的相互作用165

5.4　LDHs焙烧产物中金属阳离子M3+及—OH的化学环境167

5.4.1　金属阳离子M3+的化学环境167

5.4.2　主体层板—OH的化学环境169

5.5　结束语170

参考文献171

第6章　穆斯堡尔谱技术研究阴离子型层状及插层材料的结构174

6.1 MgFe-LDHs及其衍生物175

6.1.1 MgFe-LDHs热分解过程中Fe3+的化学环境175

6.1.2 MgFe-LDHs催化剂活化前后Fe物种的变化178

6.2 由LDHs层状前驱体法制备高磁性能尖晶石182

6.3　FeⅡFeⅢ层状双羟基硫酸盐绿锈二的结构有序性186

6.4　ZnFeⅢSO4-LDHs组成及晶体结构187

6.5　CoCuFe-LDHs188

6.6　LDHs中Sn4+的局域结构191

6.7　结束语193

参考文献193

第7章　热分析技术研究 阴离子型层状及插层材料的热分解性质196

7.1　二元LDHs的热分解性质197

7.2　多元LDHs的热分解性质203

7.3　杂多酸阴离子插层LDHs的热分解性质209

7.4　金属配合物阴离子插层LDHs的热分解性质211

7.5　LDHs的热分解动力学213

7.6　结束语215

参考文献215

第8章　显微技术研究阴离子型层状及插层材料的形貌及显微结构217

8.1 扫描电子显微镜（SEM）技术研究阴离子型层状及插层材料的形貌217

8.1.1 SEM技术简介217

8.1.2 LDHs晶粒的形貌219

8.2.1 TEM技术简介223

8.1.3 LDHs热分解产物的形貌223

8.2　透射电子显微镜（TEM）技术研究阴离子型层状及插层材料的形貌及显微结构223

8.2.2 LDHs晶粒的形貌225

8.2.3 LDHs的显微结构和晶体缺陷226

8.2.4　双金属复合氧化物（LDO）的孔结构及成孔机理229

8.3 原子力显微镜（AFM）技术研究阴离子型层状及插层材料的形貌及显微结构230

8.3.1 AFM技术简介230

8.3.2　LDHs膜的表面结构233

8.3.3　LDH晶粒的显微结构235

8.4 结束语237

参考文献237

9.1 阴离子型层状及插层材料的表面物理性质240

第9章　氮气吸脱附技术和程序升温脱附（还原）技术研究阴离子型层状及插层材料的表面性质240

9.1.1　LDHs的表面物理性质241

9.1.2　无机含氧酸金属离子（OM）插层LDHs的表面结构245

9.1.3　LDHs焙烧产物的表面物理性质248

9.2　阴离子型层状及插层材料的表面化学性质252

9.2.1 阴离子型层状及插层材料的酸碱性质252

9.2.2　阴离子型层状及插层材料的氧化还原性质260

9.3　结束语265

参考文献266

10.1　红外吸收材料275

10.1.1　红外吸收材料简介275

第10章 阴离子型层状及插层结构功能性助剂材料275

第三篇　应用篇　李殿卿、杨文胜、张法智、林彦军、段雪275

10.1.2　层状及插层结构选择性红外吸收材料的性能及应用278

10.2　紫外阻隔材料283

10.2.1　紫外阻隔材料简介283

10.2.2　层状及插层结构选择性紫外阻隔材料的性能及应用287

10.3　阻燃剂290

10.3.1　阻燃剂简介290

10.3.2　层状及插层结构阻燃剂的性能及应用295

10.4　热稳定剂298

10.4.1　热稳定剂简介298

10.4.2　层状及插层结构热稳定剂的性能及应用302

10.5.1　染料及颜料简介305

10.5　高性能染料及颜料306

10.5.2　插层结构染料及颜料的性能及应用309

10.6　结束语317

参考文献318

第11章 阴离子型层状及插层结构生物医药材料322

11.1　药物缓释剂323

11.1.1　药物缓释剂简介323

11.1.2　插层结构药物缓释剂的性能及应用324

11.2　农药缓释剂326

11.2.1　农药缓释剂简介326

11.2.2　插层结构农药缓释剂的性能及应用327

11.3.1　杀菌防霉材料简介333

11.3　杀菌防霉材料333

11.3.2　杀菌防霉材料的性质及影响因素334

11.3.3　层状及插层结构杀菌防霉材料的性能及应用335

11.4　结束语336

参考文献337

第12章　阴离子型层状及插层结构光电磁材料340

12.1　电化学储能材料340

12.1.1 电化学储能材料简介340

12.1.2　层状结构电化学储能材料的性能及应用340

12.2.1　磁性材料简介346

12.2.2　插层结构磁性材料的性能及应用346

12.2　磁性材料346

12.3　光学功能材料350

12.3.1　光学功能材料简介350

12.3.2　插层结构光学功能材料的性能及应用350

12.4　结束语352

参考文献353

第13章 阴离子型层状及插层结构催化、分离及吸附材料355

13.1　催化剂简介356

13.2　层状及插层结构催化材料356

13.2.1　固体碱催化剂356

13.2.2　高分散金属催化剂359

13.2.3　氧化还原催化剂360

13.3　层状及插层结构固定化酶催化材料363

13.3.1　酶固定化的方式及发展363

13.3.2　固定化酶的性能及影响因素364

13.3.3　插层结构固定化酶的性能及应用365

13.4　层状及插层结构离子交换材料368

13.4.1　离子交换材料简介368

13.4.2 层状及插层结构离子交换材料的性能及应用369

13.5　层状及插层结构吸附材料370

13.5.1　吸附材料简介370

13.5.2　层状及插层结构吸附材料的性能及应用372

13.6　结束语374

参考文献375