1、分級(jí)結(jié)構(gòu)納米γ-Al2O3由于具有納米尺度的結(jié)構(gòu)單元和微米及以上尺度的整體特殊形貌，集微孔和介孔結(jié)構(gòu)的高比表面、大孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)散路徑的特性于一體，使其具有高表面能和特殊表面性質(zhì)的同時(shí)，可有效改善其在生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí)的分離和回收條件，還能增強(qiáng)機(jī)械耐磨性能，因而在納米尺度反應(yīng)、高效催化劑或催化劑載體、氣體存儲(chǔ)及凈化和分離等領(lǐng)域具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。本文主要研究了分級(jí)γ-Al2O3的多種制備方法，考察了制備方法和改性對(duì)所制備分級(jí)γ-Al2O

2、3的形貌、織構(gòu)性質(zhì)、表面酸堿性和吸附性能的影響:
　　 (1)采用水熱-均相水解法，以硫脲作均相沉淀劑，Al2(SO4)3、AlCl3、Al(NO3)3為鋁源，180℃水熱反應(yīng)3h制備出形貌如哈密瓜狀、橢圓花狀、空心球/殼等多種分級(jí)結(jié)構(gòu)γ-Al2O3?？疾炝瞬煌X源、硫鋁比及水熱時(shí)間對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)的形成所具有的重要作用，并依據(jù)材料形貌-時(shí)間進(jìn)化實(shí)驗(yàn)，提出由納米薄片組裝成空心球及多種結(jié)構(gòu)的機(jī)理。所制備產(chǎn)物對(duì)苯酚表現(xiàn)出優(yōu)異吸附性，以硫

3、酸鋁為鋁源所制樣品為例，吸附30min時(shí)其對(duì)苯酚的吸附量即達(dá)到28mg/g。
　　 (2)采用沉淀-水熱法，將無機(jī)鋁鹽與氨水混合得到氫氧化鋁凝膠，將凝膠經(jīng)過濾、洗滌至中性后再與模板劑(P123或F127)混合水熱反應(yīng)制備出納米棒狀分級(jí)γ-Al2O3?？疾炝怂忙?Al2O3對(duì)有機(jī)染料剛果紅的吸附性能，結(jié)果表明所制備產(chǎn)物對(duì)剛果紅具有極佳的吸附特性，取0.1gAl2(SO4)3源制備的Al2O3樣品（其比表面積可達(dá)200m2/g以上

4、）加入到100mL濃度為100mg/L的溶液中，10min時(shí)即可將剛果紅全部吸附。
　　 (3)采用多種有機(jī)胺對(duì)所制備γ-Al2O3空心微球進(jìn)行表面改性處理，并將室溫下將其應(yīng)用于CO2吸附，結(jié)果表明經(jīng)過氨基改性處理的γ-Al2O3在絕對(duì)壓力較低時(shí)(≤400mmHg)對(duì)CO2的吸附能力要優(yōu)于未經(jīng)改性的樣品;相同負(fù)載量(20wt％)時(shí)，所選有機(jī)胺中，以四乙烯五胺改性γ-Al2O3的吸附效果最好;有機(jī)胺的負(fù)載量需選擇在5-20wt％范

5、圍內(nèi)為宜。
　　 (4)采用K+、Na+、Ca2+、Mg2+等堿（土）金屬離子對(duì)擬薄水鋁石溶膠進(jìn)行改性制備堿（土）金屬離子負(fù)載型吸附劑，將其應(yīng)用于120℃溫度條件下對(duì)CO2的吸附。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對(duì)前驅(qū)物進(jìn)行膠溶處理，可有效擴(kuò)展γ-Al2O3產(chǎn)物的孔容、孔徑和比表面積，提高了產(chǎn)物在120℃下對(duì)CO2的吸附性能;堿（土）金屬離子的引入有效增加了γ-Al2O3產(chǎn)物表面的堿性位，從而大大增強(qiáng)其對(duì)CO2的吸附能力，且這種增幅作用，堿金屬離子