导读:本文包含了层间吸附论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:烷基,氢键,分子,有机质,复合物,羧酸,黏土。
层间吸附论文文献综述
王建忠,孙雨豪,于欣畅,刘熙远,王浩王宣[1]（2018）在《水环境下蒙脱石层间CH_4吸附行为的分子模拟研究》一文中研究指出选取钠蒙脱石作为研究对象,通过分子模拟的方式来研究蒙脱石层间水对CH_4吸附的影响。首先,构建钠蒙脱石层间结构模型,采用分子力学方法对模型进行优化,然后对优化后的结构模型使用巨正则系综蒙特卡罗方法(GCMC)进行吸附模拟,将吸附模拟得到的模型结构进行分子动力学模拟。研究表明,当温度一定时,随着层间水含量的增加,CH_4的吸附量逐渐减小。钠蒙脱石层间水和CH_4存在竞争吸附。H_2O与钠蒙脱石层间结构容易形成氢键,故钠蒙脱石优先吸附H_2O。(本文来源于《西安石油大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期）
张晓科,蔡元峰,潘宇观[2]（2016）在《Cr~(3+)在蒙脱石中吸附位置研究——基于蒙脱石、CTAB-和NH_4~+-交换层间域的蒙脱石吸附铬研究》一文中研究指出蒙脱石具良好的阳离子可交换吸附特性。在提纯蒙脱石的基础上,用氯化铵(NH_4Cl)和十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)分别交换蒙脱石层间阳离子制备了改性蒙脱石,并用提纯蒙脱石、改性后的蒙脱石吸附碱式硫酸铬溶液中的铬离子,获得含铬蒙脱石样品。针对上述的含铬蒙脱石进行包括粉末X射线衍射术(XRD)、电子顺磁共振谱术(EPR)和傅里叶变换红外吸收光谱术(FTIR)以及电感耦合与等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等测试和分析。吸附残余液的化学分析结果和含铬蒙脱石样品的XRD结果显示CTAB对蒙脱石的层间的封闭是较完全的,层间几乎未发生交换吸附;而NH_4~+—蒙脱石和蒙脱石层间则发生交换吸附。吸附前后样品的红外吸收谱发生了较大变化,表明叁个含铬样品的红外吸收谱上出现的硅醇和铝醇向低波数延展的现象是由铬离子吸附在蒙脱石结构片的六方孔中所致。EPR的结果指示甚至在蒙脱石的少量四面体和/(或)八面体位中也有Cr~(3+)占位。(本文来源于《地质论评》期刊2016年06期）
周青[3]（2015）在《蒙脱石层间域微结构及其吸附有机物的分子模拟》一文中研究指出粘土矿物是一类广泛存在于地球表层的含水层状硅酸盐矿物,其资源储量丰富,价格低廉。由于其特殊的二维纳米片层结构、较强的表面反应活性,粘土矿物不仅在地质过程中与自然界多种元素和分子的迁移密切相关,还在污水处理、土壤修复等污染控制领域具有广阔的应用前景。因此,粘土矿物与多种分子/离子的表界面作用特征广受关注,而相关界面作用机制也是矿物学、地球化学、环境科学等学科交叉研究的热点。但由于受粘土矿物复杂的微观结构和现有实验手段的限制,目前粘土矿物与分子/离子的表界面作用机制仍不够清楚。 论文以蒙脱石为代表,采用分子模拟方法,围绕如何进一步探明水环境下蒙脱石的层间域微观结构以及其与有机分子的相互作用等科学问题,首先研究了甲烷在蒙脱石层间域的水合结构特征及影响其稳定性的主要因素;其次研究了有机阳离子负载量对典型长、短碳链有机蒙脱石(CTMA-Mt 和 TMA-Mt)在水环境下的微观结构和吸附有机分子特征的影响。论文取得了以下有价值的成果: (1)阐明了蒙脱石层间域内存在特殊的类甲烷水合物结构及影响其稳定性的主要因素。一定温压条件下,甲烷分子在蒙脱石层间域被固定在硅氧六元环上方,并被层间水分子包围形成半笼型的类水合物结构。蒙脱石层间含水量是影响这一结构稳定性最主要的因素,层间水含量达到叁层水时,类甲烷水合物结构才能稳定存在。类水合物的稳定性还受蒙脱石片层的电荷密度和分布特征影响。蒙脱石片层密度越大,四面体电荷比例越大,对水分子活动性的限制作用越大,层间类甲烷水合物的稳定性越高。 (2)探明了水环境下 CTMA 蒙脱石层间域微观结构特征,明确了其吸附有机物是以分配作用为主导、多种作用机制共存。水环境中随着 CTMA 负载量的增大,层间域 CTMA 烷基链的排列模式由层状转为倾斜状聚集体,聚集体尺寸和堆垛密度增大,苯酚从蒙脱石表面逐渐进入 CTMA 聚集体中,说明吸附过程以分配作用为主。负载量过高时 CTMA 聚集体堆垛密度和粘连性较高,存在空间位阻效应影响对苯酚的吸附。蒙脱石表面和层间域无机离子(Ca2+或 Br-)与苯酚有特殊的氢键作用。蒙脱石表面氧以及 Br-周围的水作为氢键受体,Ca2+周围的水作为氢键给体与苯酚形成氢键,影响苯酚与 CTMA 蒙脱石的相互作用。 (3)揭示了层间未交换无机离子分别为 Ca2+和 K+时,有机阳离子负载量对 TMA蒙脱石层间域结构、水化特征以及吸附特征的影响。层间为 Ca2+时,TMA 的排列方式和水化特征都随 TMA 负载量增大而改变。随着 TMA 负载量的增大,TMA由双层排列变成单层排列,从层间逐渐陷入硅氧六元环中,TMA-Ca 蒙脱石水化能减小。TMA 负载量的增大虽然增强了层间域的疏水性,但也减少了层间有效吸附空间,对苯酚吸附既有促进作用又有阻碍作用。苯酚的吸附位点主要在蒙脱石表面氧上方。层间为 K+时,TMA 的排列方式和水化特征随着 TMA 负载量的增大没有明显变化。TMA 在层间域始终呈单层排列并陷于硅氧六元环中,水化能变化不明显。随着负载量增大,TMA-K 蒙脱石层间有效吸附空间减小,不利于对苯酚的吸附。苯酚的吸附位点主要是硅氧六元环中间。相同 TMA 负载量时,K+的水化能小于 Ca2+,层间域环境更加疏水,对苯酚的吸附性能更好。(本文来源于《中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)》期刊2015-05-01）
王智,胡倩文,王应,王林龙,张磊[4]（2013）在《蒙脱石对聚羧酸减水剂的层间吸附特性》一文中研究指出为了研究集料中泥土的矿物组成对聚羧酸减水剂的吸附性能,采用总有机碳测定仪测定了水泥以及蒙脱石、伊利石、高岭石对浓度为4g/L的聚羧酸减水剂溶液中聚羧酸减水剂的吸附量。结果表明:蒙脱石对聚羧酸减水剂的吸附量最大,约为水泥颗粒的3倍,伊利石和高岭石的吸附量也比水泥颗粒略大。并对吸附了聚羧酸减水剂的蒙脱石进行热重、Fourier红外光谱、X射线衍射分析,测定了其所含的有机官能团以及层间距变化,结果表明聚羧酸减水剂吸附进入了蒙脱石的层间,这是造成其吸附量大于其他矿物的主要原因。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2013年08期）
张超[5]（2013）在《水及水合肼在高岭石表面吸附及层间插层反应的理论研究》一文中研究指出近年来，对高岭石的研究日趋热门，而高岭石-水体系作为各反应的基础也备受关注。首先，本研究对水分子分别在高岭石铝氧层表面及硅氧层表面的性质进行了系统的计算。构建的高岭石分层模型分别为硅氧层Si6O18H12及铝氧层Al6O24H30，并对各层及其与n (n=1~3)个水分子相互作用的团簇的各种性质进行研究，如优化的几何构型、电子密度、氢键、能量、NBO电荷分布、振动频率及静电势等。通过计算，我们得出了最稳定结构的构型。进一步比较发现，随着水分子的增加，水分子间的氢键依然存在，且形成的多种氢键强弱不一：水分子间的氢键最强，水分子与铝氧层间的氢键次之，水分子与硅氧层间的氢键最弱，这也体现出体系的稳定性强弱，即在水分子数相等的条件下，铝氧层-水体系更稳定。这为我们对研究高岭石的层间吸附提供了依据。接下来，我们又采用密度泛函理论B3LYP方法，在B3LYP/6-31G(d)理论水平上，构建高岭石的层间团簇模型Si_6Al_6O_(42)H_(42)（层间距为8.44和10.00），并对高岭石层间及其与n (n=1~3)个水分子相互作用的团簇的各种性质进行研究，如优化的几何构型、电子密度、氢键、能量、NBO电荷分布、振动频率及静电势等。结果表明，随着水分子个数n (n=1~3)的增加，体系的能量逐渐降低。水分子通过多种类型的氢键插层于高岭石层间，其中水分子间的氢键强度最强，其次是水分子与铝氧层之间形成的氢键，再次是水分子与硅氧层之间的氢键；层间距随着插层分子的增多而增大，但高岭石层间的活性位点依然存在，且位置较插层前没有明显变化。最后，我们研究了无机分子在水合条件下吸附于高岭石层间的性质，考虑到水合肼以其碱性及吸附性受到越来越多的关注，同时它在粘土中的污染问题也越来越受到重视。所以我们选取水合肼作为吸附物。在研究中，我们采用MP2/6-31G(d)//B3LYP/6-31G(d)方法对水合肼在高岭石层间的吸附行为进行探究。计算表明，水合肼进入层间后，两者间的相互作用发生了改变。水与肼分子以氢键的形式吸附于高岭石层间，且吸附位点多位于高岭石四面体层和八面体层的重迭区域内，且肼与高岭石的相互作用比肼与水的相互作用要强，这都是水合肼易进入高岭石层间而难以脱去的重要因素。基于吸附前后的结构特点及变化，现在基本上有两种办法来解决肼在土壤中的污染。其一是通过传统的氧化还原对其进行降解，其二是根据其吸附特性对其进行萃取以使其脱附。(本文来源于《山东农业大学》期刊2013-05-06）
于炳松,董海良,韩彭彦[6]（2012）在《微生物降解蒙脱石层间吸附有机质的实验研究》一文中研究指出近年来,国内外学者意识到,有机质在蒙脱石结构层间的吸附是有机质保存的重要机理之一,然而,目前关于微生物能否降解蒙脱石层间吸附有机质以及降解的程度等尚没有任何实验数据的支撑。本文试图通过人工合成含有层间吸附有机质的蒙脱石,利用海洋和湖泊沉积物中常见的降解有机质的微生物对其进行降解实验,据此探讨有机质的蒙脱石层间吸附在沉积物埋藏过程中对有机质保存的贡献。有机质选择半胱氨酸和甲苯,前者是生物生长所需的一种重要氨基酸,后者大量存在于土壤和沉积物中,多种细菌可以在有碳氢化合物的环境下将其降解。实验菌种选择恶臭假单胞杆菌(Pseudomonas putida)和腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens CN32)2种细菌,它们均为海洋和湖泊沉积物中的主导微生物,前者有较强的有机质降解能力,后者为铁的还原菌,厌氧代谢过程中能将蒙脱石结构中的Fe(III)还原为Fe(II)。通过上述不同菌种对蒙脱石层间吸附不同性质有机质的降解实验,结果显示,微生物对蒙脱石层间吸附的有机质的降解方式主要有分泌有机酸直接降解和破坏层间结构释放有机物从而进行降解。代表菌种假单胞菌和希瓦氏菌对半胱氨酸绿脱石及甲苯绿脱石的作用表明,微生物通过分泌有机酸的形式对蒙脱石层间吸附的有机质降解作用很有限,该结构在恒定的有氧和无氧条件下对保存有机质有利;希瓦氏菌在严格无氧条件下通过还原Fe(III)进行代谢,实验表明,无氧条件下,希瓦氏菌可以一定程度破坏矿物结构,释放并消耗有机物,因此,铁还原微生物对蒙脱石层间吸附有机质的保存有一定的影响,但由于微生物对矿物晶体结构的破坏能力有限,故其对层间吸附有机质降解的能力也有限;不同有机物对生物降解过程也有影响,这些影响取决于有机质的特性及有机质与细菌之间的相互作用。绿脱石层间吸附的半胱氨酸对生物生长有利,从而可能促进生物还原Fe(III)作用。相反,甲苯却很明显的抑制了Fe(III)的还原。由此可见,有机质的蒙脱石层间吸附是有机质保存的重要方式之一。(本文来源于《岩石学报》期刊2012年03期）
吕宪俊,陈平[7]（2011）在《长碳链烷基铵在蒙脱石层间的吸附热力学》一文中研究指出采用十八烷基叁甲基铵(octadecyltrimethyl ammonium,OTA)对钠基蒙脱石进行插层吸附,研究了OTA在蒙脱石层间的等温吸附规律,探讨了长碳链烷基铵在蒙脱石中的吸附热力学及吸附作用机理。结果表明:长碳链烷基铵在蒙脱石中的吸附符合Langmuir等温方程及Modified Langmuir等温方程,OTA在蒙脱石层间的吸附为自发进行的放热过程,吸附量随温度升高而减小,吸附过程主要为物理吸附。用X射线衍射分析了不同OTA吸附量下蒙脱石的结构变化。研究表明:蒙脱石中吸附态OTA从低负载量下的"表面膜"逐渐演变到高负载量的"分配相"。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2011年10期）
陈平[8]（2010）在《烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石/烷基铵结构和凝胶性能的影响》一文中研究指出通过长碳链(Nc>12)烷基季铵盐在蒙脱石中插层吸附所制备的蒙脱石／烷基铵复合物,具有良好的凝胶性能和吸附性能,可作为高档涂料、润滑脂的流变性控制剂、有机和无机污染物的吸附剂、以及纳米复合材料的前驱物等。因此,研究烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石／烷基铵复合物的结构和性能的影响规律,对于新型蒙脱石／烷基铵复合矿物材料的制备和应用具有重要作用。本论文以提纯蒙脱石为原料,对烷基钱在蒙脱石中的吸附特性、蒙脱石／烷基铵复合物的结构及凝胶性能的变化规律进行了系统地研究,阐明了烷基铵在蒙脱石中的吸附反应作用力及反应机理,以及蒙脱石／烷基铵复合物的结构和凝胶性能的关系。对长碳链烷基铵在蒙脱石层间吸附特性的研究表明,等温吸附以Modified Langmuir模型拟合效果最好。十八烷基叁甲基铵(OTA)与钠蒙脱石有很强的亲和力,用量较小时,吸附率接近100%；OTA的平衡浓度达到临界胶束浓度(CMC)时,吸附曲线进入平台阶段,碳链长度和碳链数目不同的烷基铵的吸附规律相似。当烷基铵的用量较高时,烷基铵在蒙脱石层间可呈现超量吸附的特点,饱和吸附量随烷基铵碳链长度的增加而增大,随碳链数目的增多而减小。十八烷基叁甲基铵(OTA)、十六烷基叁甲基铵(CTA)、十四烷基叁甲基铵(TTA)及双-十八烷基二甲基铵(ODA)的饱和吸附量分别达到了1.85CEC、1.81CEC、1.70CEC和1.64CEC,超量吸附85%、81%、70%和64%。对烷基铵在蒙脱石层间吸附反应动力学的研究表明,等温吸附动力学行为符合二级反应动力学方程。烷基铵阳离子OTA的吸附经历了初期的快速吸附阶段和之后的波动调整阶段,吸附过程作用力不同,反应速率常数有较大差别。吸附热力学研究结果显示,OTA在蒙脱石层间的吸附为自发进行的放热过程,吸附反应存在离子键力、范德华力、疏水键力、氢键力和偶极间力,熵增是促进吸附的另一驱动力。吸附量随温度升高而减小,通过改变温度能够控制烷基铵在蒙脱石上的吸附量。采用XRD、FTIR、DTA、TG分析手段,系统地研究了烷基铵的用量、碳链结构、温度、pH值、层电荷等因素对蒙脱石／烷基铵复合物结构的影响规律。对于WF钠基蒙脱石,当OTA的用量变化为0.5CEC～3.0CEC时,蒙脱石的层面间距发生相应的改变,烷基铵阳离子在蒙脱石中的排布演变模式为：单层平卧→双层平卧→假叁层排列→倾斜单层排列→胶束结构。OTA用量的影响实际是通过层间OTA吸附量的变化来实现的。FTIR研究表明,层间域内有机阳离子的碳链随烷基铵的用量和时间变化表现出从“似液态”到“似固态”的构型变化,有机阳离子的排布更加有序化。对蒙脱石／烷基铵复合物凝胶性能的影响因素及变化规律的研究表明,改性工艺条件、烷基铵的结构、蒙脱石的层电荷、烷基铵的吸附量和溶剂体系的性质是影响复合物凝胶性能的主要因素。pH值的提高有利于烷基铵的吸附,碱性条件比酸性条件下容易形成稳定的结构,形成的凝胶粘度高。高层电荷的蒙脱石在水中的分散性差,影响了对烷基铵阳离子的吸附,但形成的插层复合物层间距更大,不能形成高粘度的凝胶。烷基铵的超量吸附对蒙脱石／烷基铵复合物凝胶性能会产生不利影响,OTA的吸附量在1.1CEC左右时,得到的蒙脱石／烷基铵复合物具有稳定的结构和较好的凝胶性能。极性较强的有机溶剂体系中蒙脱石／烷基铵复合物凝胶粘度较高,苯系溶剂的极性越高,其凝胶粘度越大。活化剂加入能显着提高其凝胶粘度,乙醇的活化性能优于甲醇。(本文来源于《山东科技大学》期刊2010-04-01）
吕宪俊,邱俊,刘玉芹[9]（2010）在《烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石/烷基铵的性能和结构的影响》一文中研究指出本文以钠基蒙脱石和不同碳链长度的烷基季铵盐为原料,研究了烷基铵用量、插层反应时间、烷基铵的碳链长度对烷基铵吸附量、蒙脱石/烷基铵的凝胶性能和结构的影响。研究结果表明,烷基铵在蒙脱石层间的吸附量是影响蒙脱石/烷基铵凝胶性能和结构的主要因素,烷基铵在蒙脱石层间的吸附能够呈现出超量吸附的特性,而吸附量的变化则会导致蒙脱石/烷基铵凝胶性能的显着差异;受制于烷基铵在蒙脱石层间的吸附量和排列方式,蒙脱石/烷基铵的结构具有不确定性,随着烷基铵吸附量和排列方式的不同而呈现动态变化的特点。(本文来源于《中国非金属矿工业导刊》期刊2010年01期）
陈平,吕宪俊,刘玉芹[10]（2009）在《蒙脱石层间烷基铵吸附量的测定》一文中研究指出烷基铵在蒙脱石层间的吸附量是影响改性效果的决定因素。本文介绍了几种确定蒙脱石层间烷基铵吸附量的方法,着重介绍了通过烧失量计算烷基铵吸附量的方法,并采用该法分析了不同结构和用量的烷基铵在蒙脱石层间的有效吸附量和有效吸附率的变化。(本文来源于《中国非金属矿工业导刊》期刊2009年03期）
层间吸附论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
蒙脱石具良好的阳离子可交换吸附特性。在提纯蒙脱石的基础上,用氯化铵(NH_4Cl)和十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)分别交换蒙脱石层间阳离子制备了改性蒙脱石,并用提纯蒙脱石、改性后的蒙脱石吸附碱式硫酸铬溶液中的铬离子,获得含铬蒙脱石样品。针对上述的含铬蒙脱石进行包括粉末X射线衍射术(XRD)、电子顺磁共振谱术(EPR)和傅里叶变换红外吸收光谱术(FTIR)以及电感耦合与等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等测试和分析。吸附残余液的化学分析结果和含铬蒙脱石样品的XRD结果显示CTAB对蒙脱石的层间的封闭是较完全的,层间几乎未发生交换吸附;而NH_4~+—蒙脱石和蒙脱石层间则发生交换吸附。吸附前后样品的红外吸收谱发生了较大变化,表明叁个含铬样品的红外吸收谱上出现的硅醇和铝醇向低波数延展的现象是由铬离子吸附在蒙脱石结构片的六方孔中所致。EPR的结果指示甚至在蒙脱石的少量四面体和/(或)八面体位中也有Cr~(3+)占位。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
层间吸附论文参考文献
[1].王建忠,孙雨豪,于欣畅,刘熙远,王浩王宣.水环境下蒙脱石层间CH_4吸附行为的分子模拟研究[J].西安石油大学学报(自然科学版).2018
[2].张晓科,蔡元峰,潘宇观.Cr~(3+)在蒙脱石中吸附位置研究——基于蒙脱石、CTAB-和NH_4~+-交换层间域的蒙脱石吸附铬研究[J].地质论评.2016
[3].周青.蒙脱石层间域微结构及其吸附有机物的分子模拟[D].中国科学院研究生院(广州地球化学研究所).2015
[4].王智,胡倩文,王应,王林龙,张磊.蒙脱石对聚羧酸减水剂的层间吸附特性[J].硅酸盐学报.2013
[5].张超.水及水合肼在高岭石表面吸附及层间插层反应的理论研究[D].山东农业大学.2013
[6].于炳松,董海良,韩彭彦.微生物降解蒙脱石层间吸附有机质的实验研究[J].岩石学报.2012
[7].吕宪俊,陈平.长碳链烷基铵在蒙脱石层间的吸附热力学[J].硅酸盐学报.2011
[8].陈平.烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石/烷基铵结构和凝胶性能的影响[D].山东科技大学.2010
[9].吕宪俊,邱俊,刘玉芹.烷基铵在蒙脱石层间的吸附及其对蒙脱石/烷基铵的性能和结构的影响[J].中国非金属矿工业导刊.2010
[10].陈平,吕宪俊,刘玉芹.蒙脱石层间烷基铵吸附量的测定[J].中国非金属矿工业导刊.2009
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