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1、Calcined MgAl Layered Double Hydroxides for Uptake of TraceLevels of Bromate from Aqueous Solution煅燒鋁鎂層狀雙金屬氫氧化物提煅燒鋁鎂層狀雙金屬氫氧化物提取痕量級水溶液中的溴取痕量級水溶液中的溴BEA Confidential. | 2論文內容實驗摘要1實驗總結5實驗結果分析4實驗步驟3實驗引言2BEA Confidential. | 31.實驗摘要 鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物是由OH-、CL-、CO32-作為陰離子平衡電荷合成的。材料在500度的空氣中被煅燒。從0.78 mol/dm3的溴酸鹽水溶液

2、中調查研究焙燒和沒有焙燒的層狀雙氫氧化物材料吸收溴酸鹽。結果表明：沒有焙燒的層狀雙氫氧化物表現(xiàn)出沒有溴酸鹽吸收，盡管焙燒的層狀雙氫氧化物表現(xiàn)出了溴酸鹽吸收0.78mol/dm3的初始溴酸鹽濃度下降到不到0.078mol/dm3，在飲用水中建立溴酸鹽的最大污染物水平。焙燒層狀雙氫氧化物吸收溴酸鹽的比率在48小時內緩慢達到平衡。關于焙燒層狀雙氫氧化物吸收溴酸鹽的數據與弗倫德里希模型吻合良好。BEA Confidential. | 42.引言 溴酸鹽一般不存在于水中，但是它由飲用水中經過臭氧化作用后產生的副產物溴化物組成的。當把加氯消毒過的水暴露在日光下或者是經過次氯酸鹽處理過也是可以形成溴酸鹽的。

3、在日本，在一個抽氧化作用工廠實驗中被報導溴酸鹽的濃度為1.0mol/dm3，在一個飲用水處理廠中被發(fā)現(xiàn)溴酸鹽的濃度為0.23mol/dm3。在美國，地表水和地下水的溴酸鹽濃度為0.02-1.6mol/dm3。幾個科學研究的報告已經描述了溴酸鉀的致癌性通過動物引用含有溴酸鹽的水。在許多研究中化學制品被看做是致癌物質，包括腎臟腫瘤和甲狀腺瘤。國際癌癥研究機構(IARC)把溴酸鹽分類在B-2組，已經建立的在飲用水中溴酸鹽的最大污染物水平位0.078mol/dm3。BEA Confidential. | 5 一旦在水里形成溴酸鹽,它不會輕易被常規(guī)水處理過程移除,使用活性炭，二氧化鈦，細胞膜，納米鐵，四

4、方纖鐵礦，非結晶的氫氧化鋁，殼聚糖基分子印跡聚合物，溶膠吸附劑，催化劑，層狀雙氫氧化物，廣泛的處理研究溴酸鹽在水溶液中的吸收。至于層狀雙氫氧化物，這個研究主要解決?醯囊趵胱影任?.4mmol/dm3的溴酸鹽的吸收問題。在我們現(xiàn)有的知識中，沒有發(fā)布報告描述研究從微量的溴酸鹽溶液中焙燒和沒有焙燒的層狀雙氫氧化物吸收溴酸鹽。批次進行實驗，調查未煅燒和煅燒的層狀雙金屬氫氧化物材料對溴酸鹽的吸收。BEA Confidential. | 63.實驗部分 MgO和三水鋁礦（-的Al（OH）3）從日本和光純化學工業(yè)公司購買。AL2O3是通過在600度的空氣中煅燒4小時AL（OH）3制備的。層狀雙金屬氫氧化物樣

5、品的制備說明。制備層狀雙金屬氫氧化物（OH型），混合氧化鎂（1.45克，36毫摩爾）和Al2O3（0.62克，12毫摩爾Al）放置在含有40立方厘米去離子水的特氟隆管（50立方厘米容量）。然后用玻璃棒將混合物充分混合。在120度的水中水熱處理一天。冷卻后，通過過濾將固體產物分離，用去離子水洗滌，最后干燥至室溫。為了制備層狀雙金屬氫氧化物（Cl或CO 3型），MgO和Al2O3的量與制備層狀雙金屬氫氧化物（OH型）是相似的。NaCl的量（1.0克，17毫摩爾）或Na2CO3（2克，18.8毫摩爾）分別加入含有40cm3去離子水的聚四氟乙烯管（50毫升容量），在如前所述120攝氏度條件下進行熱處理

6、一天。這個樣品被指定為鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物，其中A=OH, Cl, and CO3，分別代表H2O處理NaCl處理和Na2CO3處理的樣品。該LDH樣品在500度的空氣中煅燒2小時，被指定為煅燒Mg-Al（A），其中A= OH，Cl或CO3。合成鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物BEA Confidential. | 7物理測量物理測量 樣品使用X射線衍射儀（RINT 2100；Rigaku公司，日本）和銅氪輻射。樣品的熱分析實驗在以10C/min加熱速度的空氣下用熱重差熱分析（TGA-DTA）儀（TG DTA2000;的Mac版有限公司，日本）進行的。樣品的表面積是通過使用裝置（康塔-AUTOSORB

7、-1C;康塔儀器，美國）確定用單點法進行氮氣吸附后，在200或350攝氏度下脫氣1小時。BEA Confidential. | 8溴酸鉀的吸收實驗溴酸鉀的吸收實驗 溴酸鉀的吸收實驗在室溫下使用間歇方法與單樣本進行。溶液中溴酸鹽在平衡之前和之后的濃度使用電感耦合等離子體質譜測定光譜儀（SPQ 9000；精工儀器公司，日本）測定。在0.02-0.78mol/dm3對應的相對標準偏差1.0-2.5 %濃度范圍內進行五次重復分析在現(xiàn)。BEA Confidential. | 9配燒溫度的影響配燒溫度的影響 在燒瓶中混合樣品（0.05克）和50 cm3的NaBrO3溶液 (0.78 mol/dm3)。然后

8、用磁力攪拌器將燒瓶內容物攪拌用72小時。該溶液的平衡pH為的9.6-9.8。樣品使用0.25m的注射器驅動過濾裝置（混合纖維素酯膜）行過濾。溴酸鹽在濾液中的濃度進行測定。BEA Confidential. | 10接觸時間的影響接觸時間的影響在燒瓶中混合樣品（0.25克）和250 cm3 NaBrO3溶液（0.78mol/dm3）。燒瓶內容使用磁力攪拌器攪拌。少量的樣品（約5立方厘米）使用0.25m注射器驅動過濾單元（混合纖維酯膜）在不同的間隔下取樣，決定了濾液中的溴酸鹽濃度。72 h后平衡pH為9.6-9.8。BEA Confidential. | 11溶液溶液PH的影響的影響在燒瓶中混合煅

9、燒的鎂鋁（A）（0.05克）與50 cm3 NaBrO3溶液（0.78mol/dm3）。然后將燒瓶中的內容物用磁力攪拌器攪拌48小時。初始溶液加入鹽酸（0.10 moldm3）或氫氧化鈉（0.10 moldm3）調節(jié)PH值由4到11。BEA Confidential. | 12吸收等溫線吸收等溫線在 燒 瓶 中 使 煅 燒 的 鎂 鋁 （ A ） （ 0 . 0 5 克 ） 與 濃 度 范 圍0.787.8mol/dm3的50 cm3 的NaBrO3溶液混合，內容物用磁力攪拌器攪拌48小時。溶液的平衡PH為9.6到9.8。BEA Confidential. | 13固固 - 液比影響液比影響在

10、燒瓶中用煅燒的鎂鋁（A）（0.02-0.12克）與1000 cm3 的NaBrO3溶液(0.78 mol/dm3)混合：將內容物在磁力攪拌器內攪拌48小時。溶液的平衡PH為9.6到9.9。Continued on slide 15BEA Confidential. | 14共存陰離子的影響共存陰離子的影響 在燒瓶中用煅燒鎂鋁（CL）（0.05克）與含有其他共存陰離子，如氯化物，硝酸鹽，硫酸鹽，或碳酸鹽，濃度范圍為0.10到1.0mmol/dm3的50 cm3 NaBrO3溶液（0.78mol/dm3）混合。將內容物在磁力攪拌器內攪拌48小時。溶液的平衡PH為9.6到10.5This proce

11、ss accommodates for a printing bug within PowerPoint applicationBEA Confidential. | 15BrO3-分析分析 使用電感耦合等離子體質譜分析裝置（模型SPQ9000;精工儀器公司，千葉，日本）分析濃度小于0.78mol/dm3的BrO3-。在0.039-0.78mol/dm3對應的相對標準偏差1.0-2.5 %濃度范圍內進行五次重復分析在現(xiàn)。BEA Confidential. | 164.結果與討論鋁鎂層狀雙金屬氫氧化物的表征鋁鎂層狀雙金屬氫氧化物的表征 ：所合成的LDH樣本在120攝氏度水熱處理后的X-射線衍射圖

12、案如圖 。 Mg_Al LDH(Cl) 和Mg_Al LDH(CO3)呈現(xiàn)出了分層結構和對稱性的基面（003） ， （006） ，和（009 ）也呈現(xiàn)出了非對稱的反基面（ 015 ）和（ 018 ）。Mg_Al LDH-(OH)呈現(xiàn)出了一個與LDH相想混雜的水鎂石相(Mg(OH)2)。 Continued on slide 18BEA Confidential. | 17 當Mg_Al LDH(A)在空氣中煅燒，樣品逐漸失去自由水，然后失去層間水分子，并從羥基脫去水鎂石層最后的水分子，再加上電荷補償陰離子導致了層狀結構的破壞。圖1B示出氧化鎂相的弱衍射峰，雖然格參數比純氧化鎂較小，可能是因為A

13、L3+雜質影響了MgO固溶體的形成。 BEA Confidential. | 18 化學分析、Mg_Al LDH(A) BET吸附表面和煅燒Mg_Al(A)的結果在表1中展示。粗略估計煅燒Mg_Al LDH的組成是由Mg1_xAlx-O1+x/2.組成。據報道，BET吸附比表面被確定為22_34 m2/g當 Mg_Al LDH(A)被煅燒到350 攝氏度BEA Confidential. | 19“Use this format for quotes. Text size should be a minimum of 22 pt. and can be as large as 32 pt. T

14、ext should not be center aligned. Please do not resize the gray box around the quote.”- Source NameQuote SlideBEA Confidential. | 20Color PaletteR: 0G: 114B: 234R: 101G: 174B: 255R: 0G: 60B: 12R: 32G: 195B: 30R: 138G: 202B: 136R: 36G:124B: 34R: 182G: 70B: 184R: 210G: 144B: 212R: 117G: 45B: 119R: 255

15、G: 0B: 42R: 255G: 91B: 91R: 158G: 0B: 26R: 178G: 180B: 179R: 211G: 211B: 211R: 122G: 128B: 131BEA Confidential. | 21Flow Diagram Using Corporate ColorsStep 1Step 2Step 3Supporting bullet copy hereSupporting bullet copy hereSupporting bullet copy hereSupporting bullet copy hereSupporting bullet copy

16、hereSupporting bullet copy hereSupporting bullet copy hereBEA Confidential. | 22Sample Bar ChartInstructions:The color palette has been set in this chart. To create a new chart, copy this chart onto your slide. To update the data, double-click on the chart to bring up the PPT chart editor.For additi

17、onal information on working with the PPT charting feature, follow this linkhttp:/ Confidential. | 23Sample Pie ChartInstructions:The color palette has been set in this chart. To create a new chart, copy this chart onto your slide and update the data to suit your needsBEA Confidential. | 24Row HeadHe

18、adHeadHeadColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataInstructions:This table was created using PowerPoints built-in table program. The table will dynamically adjust to the content. T

19、o enter or edit the data, simply click on the table.Keep format colors as is.Sample Table SlideBEA Confidential. | 25Row HeadHeadHeadHeadColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataColumn HeadDataDataDataSa

20、mple Table Slide With HighlightBEA Confidential. | 26Sample Table Slide With Bullet TextRow HeadHeadHeadColumn HeadBullet text is 16 pt. ArialBullet text Bullet text is 16 pt. ArialBullet text Column HeadBullet text is 16 pt. ArialBullet text is 16 pt. ArialBullet text Column HeadBullet text Bullet text is 16 pt. ArialColu