[发明专利]金属配合物官能化类水滑石纳米层片的制备方法

摘要

一种金属配合物官能化类水滑石纳米层片的制备方法属于物理化学和材料化学的范畴。利用金属配合物官能化的硅烷直接与经剥层的类水滑石纳米层片上的表面羟基进行反应这一途径，将金属配合物嫁接在类水滑石纳米层片上，同时利用硅烷同表面羟基进行反应和所嫁接金属配合物的电子和立体效应来减弱剥层纳米层片之间的静电相互作用，提高类水滑石纳米层片的稳定性，使之在除去溶剂后不复合仍能保持其纳米层片状态。采用该法所制备的有机-无机复合材料具有比表面积大、金属配合物含量高同时具有类水滑石和金属配合物多功能催化性能的特点。

主权项

金属配合物官能化类水滑石纳米层片的制备方法，其特征在于具体步骤为：I、首先将含二乙烯三胺的无水乙醇溶液，加入到含水杨醛的无水乙醇溶液中，在惰性气体保护下回流，得到配体N，N‑bis(salicyledene)diethylenetriamine简称saldien；II、其次将三乙氧基氯丙基硅烷，简称CPTM的无水乙醇溶液加入到所制备的saldien无水乙醇溶液中，回流3～4h后，再加入溶解有醋酸铜、醋酸钴、硫酸氧钒或醋酸锰的无水乙醇溶液，继续回流2～10h，真空除去溶剂后，得到所需金属希夫碱配合物官能化的硅烷，记为Msaldien‑CPTM(M＝Cu2+，Co2+，VO3+或Mn2+)；III、将N，N‑二甲基甲酰胺或甲酰胺溶剂加入到MgAl或ZnAl HTLc中，在超声处理条件下进行剥层，使HTLc层片间的相互作用减弱，形成HTLc纳米层片，其中Mg/Al或Zn/Al的摩尔比在10和2之间，MgAl或ZnAl HTLc与溶剂的质量体积比小于20g/L，超声处理时间为0.5～6小时，超声处理温度为室温～60℃，超声功率为40～100W；IV、在不活泼气体保护下，将II所制备的金属配合物官能化的硅烷加入到III所制备的HTLc纳米层片的N，N‑二甲基甲酰胺或甲酰胺的胶体中，加热搅拌使金属配合物官能化的硅烷与HTLc纳米层片上的羟基进行嫁接，其中加热温度为60～140℃，时间为2～15小时，其所述不活泼气体为氩气或氮气。