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层状双金属氢氧化物(LDH),是一种重要的阴离子型层状材料,制备简便,组成、形貌可调,并具有良好的耐碱性、耐热性、生物相容性以及结构记忆效应,在催化、吸附、电化学、医药等领域已有长期的研究。将LDH与聚合物进行复合,分别制备以LDH为主或以聚合物为主的复合物,对拓展LDH的应用范围,提升其性能具有重要的意义。在以LDH为主的复合物中,本文引入高孔隙率的聚偏氟乙烯(PVDF)静电纺丝纤维膜作为生长模板,通过尿素水解结合水热法原位生长LDH,构建可回收再利用的复合吸附剂。研究发现,在制备过程中,改变金属盐阴离子的种类可显著调控PVDF@LDH复合纤维膜的形貌:在硝酸盐体系中,较大的有效离子浓度促进了大量晶核的生成,同时较弱的NO3-结合强度不利于晶核的生长,因此形成晶核的尺寸均较小,仅少量尺寸较大的晶核能继续生长,并由于数量少,空间位阻小,故能生长为规整、大而厚的六边形片状LDH纳米晶;而在硫酸盐体系中,较低的有效离子浓度不利于快速成核,且较强的S042-结合强度有益于晶核的生长,因此倾向于形成较多尺寸较大的晶核,这些晶核同步生长,造成空间位阻大,因此生成略薄且弯曲的片状LDH纳米晶。另外,PVDF纤维的表面性质、水热合成条件也可影响复合纤维膜的形貌。其中,以硫酸钴与硫酸铝为合成原料,制备了结构规整的PVDF@CoAl-LDH核壳纤维膜,该纤维膜对甲基橙水溶液的饱和吸附量为621.17 mg/g。同时,自支撑的纤维膜也可用于过滤,其去除效率高,循环稳定性好,纤维膜再生三次后,甲基橙的去除率仍能保持在93%以上,且最大溶液通量可达140 L/(m2h)。在以聚合物为主的复合物中,本文将纳米级LDH填料,经回流分散后与PVA水溶液共混,通过冷冻解冻循环制得PVA/LDH复合水凝胶。当ΦLDH=1 wt%时,复合水凝胶的拉伸强度与弹性模量分别达到0.20MPa与0.16MPa,与纯PVA水凝胶相比提高了 71%、100%。研究显示,改变溶剂的种类、冷冻解冻循环次数及对LDH进行离子改性均会影响复合水凝胶的性能。