Anion-Controlled Cation-Exchange Process: Intercalating α-Titanium Phosphate through Direct Ion Exchange with Alkylammonium Salts
作者:Chunyang Wang、Qingyan Cheng、Yanji Wang
DOI:10.1021/acs.inorgchem.7b03030
日期:2018.4.2
bases, large cations are difficult to exchange into the narrow interlayer space of α-tetravalent metal phosphate directly because of the small interlayer distance. Studies found that alkylammonium cations, for example, n-butylammonium cation, could be directly exchanged into the interlayer space merely by choosing salts with appropriate anions such as phosphate, phosphite, sulfite, citrate, and malate
几种烷基铵盐用于研究α-磷酸钛(α-TiP)插层化学。表征结果表明,无需添加任何额外的胺类物质就可以成功实现通过直接离子交换实现的预期插入。我们的发现与当前的观点不同,即通过离子交换方法,在没有碱的辅助下,由于层间距离小,大阳离子难以直接交换到α-四价金属磷酸盐的狭窄层间空间中。研究发现,烷基铵阳离子,例如n仅通过选择与适当阴离子的盐,例如磷酸根,亚磷酸根,亚硫酸根,柠檬酸根和苹果酸根离子,就可以将丁基丁基铵阳离子直接交换到层间空间中。对于磷酸盐,除正丁基铵外,还研究并成功完成了正己基铵,环己基铵和吡啶鎓与层间质子的交换。这四种阳离子的吸收值分别为0.420、0.595、0.571和0.335 g / g。一项机理研究表明,尽管相关的交换反应似乎只涉及α-TiP的质子和盐的烷基铵阳离子,但事实证明,盐中阴离子(反离子)的共轭酸的强度是关键在这个过程中的因素。