Mechanochemical Preparation and Structural Characterization of Layered Double Hydroxides and their Amino Acid-Intercalated Derivatives

Ferencz Zsolt
Mechanochemical Preparation and Structural Characterization of Layered Double Hydroxides and their Amino Acid-Intercalated Derivatives.
Doktori értekezés, Szegedi Tudományegyetem.
(2016)

[img]
Előnézet
PDF (disszertáció)
Download (10MB) | Előnézet
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (623kB) | Előnézet
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (571kB) | Előnézet

Magyar nyelvű absztrakt

A réteges kettős hidroxidok (LDH-k) agyagásványszerű anyagok, rétegeiket általában két és háromvegyértékű fémionok alkotják. A három vegyértékű fémionok a brucitjellegű rétegeket többlet pozitív töltéssel ruházzák fel. Ezt a többlet pozitív töltést a rétegek között elhelyezkedő részlegesen, vagy teljesen hidratált anionok kompenzálják. Ezek az anionok nagyon sokfélék lehetnek, egyszerű szervetlen anionoktól (mint a NO3–) kezdve, egészen nagyméretű szerves anionokig (mint például az aminosavak). Az LDH-k egyik jellemző tulajdonsága, hogy a rétegközi anionok cserélhetőek, ezzel lehetőség nyílik az LDH szerkezetek módosítására, és a kompozit anyagok funkcionalizálására. Annak ellenére, hogy az esetek többségében két és háromvegyértékű kationok alkotják a rétegeket, négyvegyértékű fémionok rétegekbe való beépüléséről is olvashatók közlemények. A szakirodalom pl. az Sn(IV)-tartalmú LDH-k esetében ellentmondásos: vannak kutatók, akik azt állítják, hogy sikerült Sn(IV)-et beépíteni az LDH-k rétegeikbe, míg mások ezeket az állításokat cáfolják. Munkám egyik célja olyan Sn(IV)-tartalmú LDH-k előállítása volt, amelyek kétséget kizárólag a rétegekben tartalmazzák az Sn(IV)-t. Az LDH-k fő felhasználási lehetőségeiket anioncserélő tulajdonságaiknak, illetve nagy fajlagos felületeiknek köszönhetik. A fontosabb felhasználási területek a következők: katalizátor, katalizátorhordozó, biológiailag aktív komponenst szállító hordozó, égésgátló, szenzor, elektród, szerves szintézisekben szintonhordozó. Ezek az anyagok ugyan jórészt megtalálhatók a természetben ásványokként, de ha a cél a gyakorlati felhasználás, akkor általában szintetikus úton állítják elő őket. A leggyakrabban használt szintézismódszerek az oldatkémiai módszerek, úgymint az együttes lecsapás vagy a karbamid hidrolízises módszer. Ugyanez elmondható az interkalációs módszerekről is, itt is az oldatkémiai módszerek dominálnak, leggyakrabban a direkt anioncsere vagy a dehidratáció-rehidratáció módszerét alkalmazzák. Munkám során egy kevésbé elterjedt technikát, a mechanokémiát alkalmaztam az LDH-k szintézisére és interkalációjára,. A szintézisek során egy kétlépéses őrlési eljárást használtam, amelynek első lépése a prekurzorok (általában a két- és három vegyértékű fémek sói, illetve hidroxidjai) száraz őrlése, amit (miután a rendszerhez vizet vagy NaOH-oldatot adtunk) nedves őrlés követ. Munkám célja Ca(II)Al(III)- és Ca(II)Fe(III)-LDH-k mechanokémiai előállítása volt, valamint a reakcióparaméterek optimalizálása annak érdekében, hogy (közel) fázistiszta termékeket állítsunk elő. Egy további cél volt az LDH-k funkcionalizálása különböző aminosavak rétegközi interkalációjával, szintén mechanokémiai módszerek segítségével. Az előállított termékeket minden esetben a lehető legtöbb szerkezetvizsgálati módszerrel szándékoztunk jellemezni, annak érdekében, hogy tiszta képet kapjunk szerkeze-tükről.

Mű típusa: Disszertáció (Doktori értekezés)
Doktori iskola: Kémia Doktori Iskola
Tudományterület / tudományág: természettudományok > kémiai tudományok
Magyar cím: Réteges kettős hidroxidok és aminosav interkalált változataik mechanokémiai élőállítása és szerkezeti jellemzése
Idegen nyelvű cím: Mechanochemical Preparation and Structural Characterization of Layered Double Hydroxides and their Amino Acid-Intercalated Derivatives
Témavezető(k):
Témavezető neveBeosztás, tudományos fokozat, intézményEmail
Dr. Pálinkó IstvánDSc, egyetemi tanár, SZTE TTIK Szerves Kémiai Tanszékpalinko@chem.u-szeged.hu
Dr. Sipos PálDSc, egyetemi tanár, SZTE TTIK Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszéksipos@chem.u-szeged.hu
EPrint azonosító (ID): 2886
Publikációban használt név : Ferencz Zsolt
A mû MTMT azonosítója: 3196283
doi: 10.14232/phd.2886
A feltöltés ideje: 2016. márc. 23. 10:15
Utolsó módosítás: 2017. jún. 23. 15:09
Egyebek (raktári szám): B 6076
URI: http://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/2886
Védés állapota: védett

Actions (login required)

Tétel nézet Tétel nézet

Letöltések

Letöltések havi bontásban az elmúlt egy évben