蒙脱石基分级结构材料的制备与表征开题报告

全文总字数：6523字

1. 研究目的与意义（文献综述）

蒙脱石具有很多优良的特性，其在国民经济各个领域发挥着举足轻重的作用。蒙脱石主要是从膨润土矿中提取而得，最先在法国蒙托城发现而命名^[1]。世界上蒙脱石资源分布并不均衡，主要分布在环太平洋、印度洋和地中海-黑海一带。国外已探明的蒙脱石资源主要分布在美国的怀俄明州、前苏联、意大利、希腊等地我国蒙脱石资源较为充足，占世界总量的60%，国内已探明资源储量为27.93亿吨^[2-5]，总资源量已超过80亿吨。国内已探明的膨润土矿主要分布在新疆、广西、河北、内蒙古、浙江等省份。得益于我国丰富蒙脱石资源，制备高性能的蒙脱石基材料并拓展其在相关领域的应用，具有广阔的发展前景。蒙脱石属单斜晶系，其晶胞参数为a₀=0.517nm，b₀=0.894nm，c₀=1.52nm；β≈90°，z=2^[5]，是由两层硅氧四面体片与其间的一层铝氧八面体片相结合形成晶

图1 蒙脱石的晶体结构

2. 研究的基本内容与方案

研究目标：

针对蒙脱石在作为催化剂载体时比表面积较低这一问题。本课题拟研究一种容易且精确控制的方法来将蒙脱石提纯并超声剥离得到蒙脱石纳米薄片，使用单模板lbl组装的方法合成蒙脱石纳米薄片和具有分级介孔的壳聚糖空心微球。通过水热法将mos₂负载在蒙脱石空心微球表面，尝试合成具有新的形态结构的mos₂@蒙脱石纳米片空心微球。以提高mos₂的分散性和稳定性的同时，提高单位蒙脱石载体表面mos₂的催化活性位点的数量和其对光的利用率。

开发一种单模板层层自组装技术实现具有分级多孔结构的蒙脱石空心微球的制备，并将其作为二硫化钼的载体，以考察该结构对催化剂催化性能的提升效果。

3. 研究计划与安排

第01~02周 通过查阅文献大致了解蒙脱石现状、常用的提纯工艺；

第03~04周 明确研究内容，确定试验方案，完成开题报告；

第05~06周 准备实验相关材料，进行预实验准备；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 郭晶晶. 蒙脱石/零价铁纳米复合材料修复水体重金属污染效率及机理研究[d].内蒙古大学,2014.

[2] 赵子豪. 蒙脱石剥离分散性及影响因素研究[d].西南科技大学,2018.

[3] li y, shi j. hollow‐structured mesoporous materials:chemical synthesis, functionalization and applications[j]. advanced materials,2014, 26(20): 3176-3205.