層狀化合物α-磷酸鋯的有機化處理

α-磷酸鋯( α-ZRP ) 作為一種結(jié)構(gòu)規(guī)整的層狀化合物, 具有離子交換、質(zhì)子導電、擇形吸附和催化性能,其離子交換容量（600mmol/100mg）是粘土的6 倍,并具有長徑比可控粒子尺寸分布較窄較高的熱穩(wěn)定性和耐酸堿性等特點,是制備插層化合物和層柱催化材料以及聚合物/層狀無機物納米復合材料的優(yōu)良基體在對α-ZRP的插層行為和離子交換能力的研究過程中, 人們發(fā)現(xiàn)用極性小分子如烷基胺醇胺及烷基錢堿等可以對其進行膠體化處理降川, 將這些小分子嵌入層間使層間距擴大、層板間的作用力減弱,以此為前驅(qū)物, 其它的客體分子易于進入層間形成穩(wěn)定的柱撐或插層化合物.。傳統(tǒng)的膠體化方法通常是在室溫下浸泡, 一般需要5d~ 6 d 的反應時間, 所以有必要改進實驗方法以提高反應速率縮短反應時間。另外, 僅僅用小分子的膠體化試劑( 或稱為預撐劑) , 所得插層前驅(qū)物的層間化學環(huán)境仍不能滿足一些生物大分子及疏水性聚合物分子嵌入的要求, 從而限制了其應用。即使象十二胺這樣長鏈的烷基胺/ α-ZRP插層化合物, 其疏水性仍不夠理想。鑒于長鏈的季錢鹽是良好的粘土有機化試劑 可以考慮將陽離子表面活性劑長鏈季錢鹽作為α-ZRP 的有機改性劑。然而,α-ZRP雖具有比粘土高的多的離子交換容量卻不像粘土那樣能在水溶液中溶脹, 長鏈的季按鹽分子難以在水溶液中直接插入其層間。因此, 本文將高能量的超聲分散技術(shù)應用于全Z rP 與有機胺的插層反應以提高反應速率, 進而以甲胺為膠體化試劑, 采用“ 層離一插層法” 合成疏水性的十六烷基三甲基濱化胺（C16）/α-ZRP 插層化合物( 記為O ZRP )。