1、層狀雙氫氧化物(layered double hydroxides，簡(jiǎn)稱LDHs)，是一類由二價(jià)和三價(jià)金屬離子組成的具有類水滑石層狀結(jié)構(gòu)的混合金屬氫氧化物。由于LDHs獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)(如高比表面積、記憶效應(yīng)、層狀結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的離子交換能力等)，使得這類材料引起了眾多研究者的興趣，從而被廣泛應(yīng)用于催化劑、離子交換劑、吸附劑、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域。本論文對(duì)用途廣泛的碳酸根型鎂鋁LDHs的制備工藝和應(yīng)用進(jìn)行了研究：采用共沉淀的方法，全面研究了合

2、成條件對(duì)LDHs的物理化學(xué)性能的影響，優(yōu)化了工藝條件，提高了LDHs的物理化學(xué)性能；以LDHs為載體，在其表面負(fù)載二氧化鈦(TiO2)、磷酸銀(Ag3PO4)和三氧化二鉍(Bi2O3)等，從而制備了一系列復(fù)合光催化劑，特別是可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑，并對(duì)它們的光催化性能進(jìn)行了研究。
　　 以氫氧化鈉與碳酸鈉的混合溶液為沉淀劑，氯鹽為陽(yáng)離子源，采用共沉淀的方法制備了碳酸根型鎂鋁層狀雙氫氧化物(Mg-Al-CO3-LDHs)，全面研究了

3、合成條件對(duì)LDHs的結(jié)晶、晶粒尺寸、化學(xué)組成、形貌、比表面積和孔分布的影響。通過(guò)X射線衍射儀(XRD)、透射電顯微鏡(TEM)和比表面儀(BET)等對(duì)它們進(jìn)行表征，結(jié)果表明：經(jīng)90℃陳化4h得到的LDH(LDH-90-4)具有較高的比表面積(103.7 m2/g)，而經(jīng)90℃陳化8h得到的LDH(LDH-90-8)具有較高的結(jié)晶度和較光滑的表面。以LDH-90-4為載體，通過(guò)表面負(fù)載銳鈦礦型二氧化鈦，經(jīng)500℃熱處理，制備了鎂鋁混合金屬

4、氧化物和二氧化鈦的質(zhì)量比為1:1和1:0.5的復(fù)合光催化劑。以酸性紅G為模型污染物，對(duì)復(fù)合催化劑的光催化性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，鎂鋁混合金屬氧化物和二氧化鈦的質(zhì)量比為1:0.5的復(fù)合光催化劑具有最高的光催化活性。
　　 以碳酸鈉溶液作為還原液，利用LDHs的“記憶效應(yīng)”，將煅燒后所得的鎂鋁混合金屬氧化物還原為L(zhǎng)DHs。以被還原的LDHs(R-LDHs)為載體，通過(guò)表面負(fù)載Ag3PO4，制備了一系列質(zhì)量比的R-LDHs/Ag3P

5、O4復(fù)合可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑。通過(guò)XRD、紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(UV-vis)、傅立葉掃描電鏡(SEM)和TEM對(duì)它們進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：Ag3PO4均勻地分布在R-LDHs的表面，晶粒尺寸比純的Ag3PO4更小。以酸性紅G為模型污染物，對(duì)復(fù)合催化劑的可見(jiàn)光催化性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，復(fù)合光催化劑比純的Ag3PO4具有更高的光催化活性，R-LDHs/Ag3PO4質(zhì)量比為3:1的復(fù)合光催化劑光催化活性最高。
　　 以R-LDH

6、s為載體，五水硝酸鉍(Bi(NO3)3·5H2O)為鉍源，采用固相反應(yīng)法，在室溫下將不同質(zhì)量比的R-LDHs與Bi(NO3)3·5H2O混合、研磨，經(jīng)適當(dāng)熱處理得到一系列β-Bi2O3/MMOs可見(jiàn)光復(fù)合光催化劑。通過(guò)XRD、UV-vis、和SEM等對(duì)它們進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：通過(guò)同樣的方法制備的純的Bi2O3為單斜α相，而復(fù)合材料中的氧化鉍為四方β相。以亞甲基藍(lán)為模型污染物，對(duì)復(fù)合催化劑的可見(jiàn)光催化性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，復(fù)合光催化