Фациальная подготовка сверхтонких частиц гидроксида алюминия с или без мезопористого МСМ-41 в окружающих средах

Общей целью данного эксперимента является разработка «зеленой» методологии для легкого синтеза стабилизированных ультратонких частиц гидроксида алюминия, которые могут быть использованы для эффективного введения гидроксида алюминия или оксида алюминия в широкий спектр материалов. В результате недавно разработанного синтеза образуется новая фаза ультрадисперсного гидроксида алюминия путем использования аргинена в качестве мягкого основного источника. Основным преимуществом этого метода является использование аргинена, пищевой основной аминокислоты, для нейтрализации хлорида алюминия, получения ультрадисперсного гидроксида алюминия и стабилизации частиц.

Решаем проблему агломерации. Возможность получения стабилизированного ультрадисперсного гидроксида алюминия открывает путь для дальнейших структурных и механистических исследований, в попытках лучше понять гидролиз мономеров алюминия до объемного гидроксида алюминия. Демонстрировать процедуру будет наш стажер Виктор Дубовой.

Чтобы начать эту процедуру, растворите 1,4 грамма гексагидрата хлорида алюминия в 5,822 грамма деионизированной воды. Медленно добавьте 2,778 грамма L-аргинина при магнитном перемешивании. После того, как L-аргинин полностью растворится, нагрейте раствор при температуре 50 градусов Цельсия в течение 72 часов.

Затем подготовьте гелевую проникающую хроматографическую колонку, упаковав гель в последовательные этапы добавления геля, а затем позволив воде протекать через колонку, чтобы обеспечить правильную упаковку. Уложите гель примерно на 80% колонки. Затем с помощью насоса ВЭЖХ с инжекторным контуром объемом 10 мл введите в колонку 10 мл синтезированной ультрадисперсной суспензии гидроксида алюминия.

Соберите большую часть фракции пик-1 в течение 100 минут. Как только на детекторе LI появится пик, соберите конец LU с интервалом в 30 минут. После этого добавьте по каплям один весовой процент раствора хлорида натрия к 10 мл очищенного ультрадисперсного гидроксида алюминия, чтобы вызвать выпадение осадка.

Для начала используйте вакуумную печь, чтобы активировать один грамм MCM-41 при 120 градусах Цельсия под вакуумом в течение трех часов. Далее соедините 9,6926 грамма гексагидрата хлорида алюминия и 40,3074 грамма деионизированной воды. Добавьте 0,74 грамма активированного MCM-41 в этот раствор хлорида алюминия.

Перемешивайте в течение часа, чтобы обеспечить однородность диффундирования хлорида алюминия по всем каналам MCM-41. Медленно добавьте L-аргинин при перемешивании, чтобы окончательное молярное соотношение аргинина и алюминия составило 2,75. Как только смесь станет однородной, нагрейте ее до 50 градусов Цельсия в течение 72 часов.

После этого используйте воронку Бюхнера, оснащенную качественными 90-миллиметровыми кружками фильтровальной бумаги, чтобы отфильтровать раствор под вакуумом. Полученный материал алюминия MCM-41 промыть избытком деионизированной воды. В этом исследовании получена ультрадисперсная суспензия гидроксида алюминия путем контролируемого титрования аквакислоты алюминия с L-аргинином.

Магический угол вращения и МР-анализ полученного алюминиевого материала MCM-41 показывают наличие как октаэдрических, так и тетраэдрических алюминиевых сред, которые обычно наблюдаются в модифицированных мезопорусом формах алюминия, модифицированных кремнеземом. Данные по объему и элементному составу поверхности свидетельствуют о том, что большая часть алюминия проникла в поры, а не накапливалась на поверхности. Рентгеновские дифракционные картины с малым углом измерения измеряются до и после нагружения алюминия и индексируются на основе гексагональной симметрии.

В обоих образцах наблюдаются отражения решетки 100, 110, 200, что указывает на то, что вставка алюминия не оказала существенного влияния на высокоупорядоченную пористость MCM-41. Просвечивающая электронная микроскопия частиц алюминия MCM-41 показала, что кремнеземный каркас остается неповрежденным после загрузки частиц гидроксида алюминия. Эта технология может быть масштабирована для синтеза коммерческих количеств ультрадисперсного гидроксида алюминия или высокосортных материалов, функционирующих на основе алюминия.

Этот кислотный синтез может быть расширен не только до гидроксида алюминия. Он также может быть расширен до других оксидов металлов, что имеет далеко идущее применение в доставке лекарств, катализе и средствах личной гигиены. Почему синтезированные повторяют аминокислоты, но при этом получают ту же чистоту и выход.