一种制备多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片的方法，属于无机纳米功能材料的技术领域。先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末，即为多孔状氢氧化镁六角片；然后煅烧多孔状氢氧化镁六角片即得多孔状氧化镁六角片。所得材料对有机染料有较强、较快的吸附性能，因此在用作污水处理的吸附剂方面具有广阔的发展前景和应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及一种多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片制备方法，属于无机纳米功能材料的
技术介绍
染料被认为是污水中的头号污染物，随着城市人口的增长和工农业的发展，有机染料对环境的威胁正在逐年加剧，已日趋成为一个严重的全球性问题，因此如何合理、有效地去除污水中的有机染料成为一项迫切的任务。近年来，片状多孔氧化镁和氢氧化镁已被广泛应用于污水处理并表现出优异的吸附性能。它们具备高的比表面积和介孔结构，高的比表面积为分子或离子在表面的停留提供大量的活性位点，介孔结构为质量转移提供了输送渠道，并且他们纳米级尺寸的整体结构也较易从水中分离。本专利技术采用一种高效、简便的水热法制备多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片，提供了一种无毒、经济且环保的高效水处理吸附剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够吸附污水中有机染料的多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片的制备方法。本专利技术所提供的多孔状氢氧化镁六角片的制备方法，其特征在于，主要按照下列步骤制备的:先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末，即为多孔状氢氧化镁六角片。多孔状氧化镁六角片的制备方法，是主要按照下列步骤制备的:先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末多孔状氢氧化镁六角片，即多孔状氧化镁六角片的前驱体；再将该前驱体在管式炉中煅烧制得多孔状氧化镁六角片。上述方法中，所述硝酸镁溶液使用的硝酸镁固体和去离子水的配比为0.1g:1ml。上述方法中，所述硝酸镁、氨水和SDS的配比为0.6g:4ml:0.2g。上述方法中，所述水热法的反应温度为180°C，反应时间为12小时。上述方法中，所述煅烧温度为400°C，煅烧时间为60分钟，从室温升到煅烧温度的升温速率为4?5°C /min，优选在空气氛围中煅烧。本专利技术另一方面还提供了多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片在去除有机染料方面的应用。所述有机染料主要是刚果红和甲基橙。本专利技术的制备工艺简单、原料成本地、易于工业化生产，且氢氧化镁和氧化镁均对有机染料有较强、较快的吸附性能，因此在用作污水处理的吸附剂方面具有广阔的发展前景和应用价值。【附图说明】图1为实施例1所制得的多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片的X射线衍射图谱及其标准XRD图谱。图2为实施例1所制得的多孔状氢氧化镁六角片的SEM扫描电镜图。图3为实施例1所制得的多孔状氧化镁六角片的SEM扫描电镜图。图4为实施例1所制得的多孔状氢氧化镁六角片的TEM透射电镜图。图5为实施例1所制得的多孔状氧化镁六角片的TEM透射电镜图。图6为实施例1所制得的多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片对刚果红溶液的吸附曲线。图7为实施例1所制得的多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片对甲基橙溶液的吸附曲线。【具体实施方式】以下提供了本专利技术所述的纳米级六边形片状多孔氧化镁的制备方法的【具体实施方式】，但本专利技术并不限于以下实施例。实施例1、制备多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片称量0.6g硝酸镁固体，将其放入高压反应釜后添加6ml去离子水溶解，随后再量取浓度为25 %?28 %的氨水4ml并注入硝酸镁溶液中，摇匀，最后称量0.2g十二烷基硫酸钠(SDS)加入高压反应釜中，控制高压反应釜体积与反应釜内溶液总体积之比约2:1。水热反应温度180°C，反应时间为12h。反应结束后，将混合液体反复用酒精和去离子水洗涤、过滤，干燥后制得多孔状氢氧化镁六角片，即多孔状氧化镁六角片的前驱体。将其在空气中400°C煅烧lh，即得多孔状氧化镁六角片粉末。由其X射线衍射图谱可以看出所制备的粉末为纯相的多孔氧化镁六角片(由图1所示)，由其SEM(由图2和图3所示)和TEM(由图4和图5所示)也可以看出，该氧化镁粉末具有由六边形纳米薄片叠压而成的微观形貌，其尺寸约200nm。实施例2、多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片吸附有机染料刚果红的实验分别量取浓度为80mg/L、160mg/L、240mg/L、320mg/L 和 400mg/L 的刚果红溶液30ml，并称取质量为0.075g的纳米级六边形片状多孔氧化镁及其前驱体粉末置于各溶液中，超声3?5min后于5min、10min、20min、40min以及80min时取3ml分离粉末后的刚果红溶液，并使用紫外可见分光光谱仪测量其吸光度，得到二者对刚果红溶液的吸附动力学曲线(如图6所示)。实施例3、多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片吸附有机染料甲基橙的实验分别量取浓度为10mg/L、20mg/L、40mg/L、60mg/L 和 80mg/L 和 100mg/L 的甲基橙溶液30ml，并称取质量为0.075g的纳米级六边形片状多孔氧化镁及其前驱体粉末置于各溶液中，超声3?5min后于5min、10min、20min、40min以及80min时取3ml分离粉末后的甲基橙溶液，并使用紫外可见分光光谱仪测量其吸光度，得到二者对甲基橙溶液的吸附动力学曲线(如图7所示)。以上实例I所述的仅是本专利技术的主要实施方案，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术方法的前提下，还可以对该纳米级六边形片状多孔氧化镁做出若干修饰和完善，这些修饰和完善也应视为本专利技术的保护范围内。【主权项】1.多孔状氢氧化镁六角片和多孔状氧化镁六角片的制备方法，其特征在于，主要按照下列步骤制备的: 多孔状氢氧化镁六角片的制备:先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烧基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末，即为多孔状氢氧化镁六角片; 或多孔状氧化镁六角片的制备:先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烧基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末多孔状氢氧化镁六角片，即多孔状氧化镁六角片的前驱体；再将该前驱体在管式炉中煅烧制得多孔状氧化镁六角片。2.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述硝酸镁溶液使用的硝酸镁固体和去离子水的配比为0.1g:1ml。3.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述硝酸镁、氨水和SDS的配比为0.6g:4ml:0.2g04.按照权利要求3的方法，其特征在于，氨水的浓度为25%?28%。5.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述水热法的反应温度为180°C，反应时间为12小时。6.按照权利要求5的方法，其特征在于，所述煅烧温度为400°C，煅烧时间为60分钟，从室温升到煅烧温度的升温速率为4?5°C /min，在空气氛围中煅烧。7.多孔状氢氧化镁六角片和多孔状氧化镁六角片在去除有机染料方面的应用。8.多孔状氢氧化镁六角片和多孔状氧化镁六角片在去除刚果红和/或甲基橙方面的应用。【专利摘要】，属于无机纳米功能材料的
先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取本文档来自技高网...
【技术保护点】
多孔状氢氧化镁六角片和多孔状氧化镁六角片的制备方法，其特征在于，主要按照下列步骤制备的：多孔状氢氧化镁六角片的制备：先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末，即为多孔状氢氧化镁六角片；或多孔状氧化镁六角片的制备：先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末多孔状氢氧化镁六角片，即多孔状氧化镁六角片的前驱体；再将该前驱体在管式炉中煅烧制得多孔状氧化镁六角片。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王金淑，王琳琳，吴俊书，李洪义，杜玉成，贾新建，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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