Vrstvené podvojné hydroxidy

Vrstvené dvojité hydroxidy zkr. LDH ( anglicky  layered double hydroxides , zkr. LDH) - třída anorganických sloučenin sestávající z kladně nabitých vrstev tvořených ionty různých valenčních kovů a hydroxidovými ionty, oddělenými pohyblivými anionty a molekulami vody v mezivrstvě prostor.

Popis

Složení nejběžnějších SDH se obvykle vyjadřuje obecným vzorcem

[M2 + 1-x M3 + x (OH) 2 ] q + ( An- ) q / n yH20

kde z=2; M2 + \u003d Ca2 + , Mg2 + , Mn2 + , Fe2 + , Co2 + , Ni2 + , Cu2 +

nebo Zn 2+ ,

a AI3 + , Fe3 + , q=x ;

při Z=1; M + =Li + a M3 + =Al3 + , q=2x-1 .

Množství hydroxidů je fixováno a dáno kationtovým složením LDH, přičemž anionty v mezivrstvovém prostoru lze poměrně snadno nahradit. Změnou složení kationtové vrstvy lze změnit její náboj a v souladu s tím i vzdálenost mezi vrstvami a počet aniontů v mezivrstvovém prostoru. Zavedení bipolárních aniontů (např. povrchově aktivních látek ) do mezivrstevného prostoru umožňuje při změně polarity prostředí štěpit částice LDH na samostatné fragmenty až po jednotlivé vrstvy. Tento proces je reverzibilní, ale řád na dlouhé vzdálenosti v takové struktuře nelze zcela obnovit. Vrstvené podvojné hydroxidy jsou velmi zajímavé z hlediska nanotechnologických aplikací. Mohou být použity jako dvourozměrné nanoreaktory , jako dvourozměrné modelové systémy pro studium procesů přenosu energie, jako systémy pro řízené uvolňování léčiv atd.

Krystalografický popis

Typicky jsou LDH popsány prostorovou grupou R-3m. Vrstvy LDH mohou být baleny různými způsoby (polytypy), nejběžnějšími polytypy jsou třívrstvé polytypy 3R 1 a 3R 2 . První označuje prizmatické uspořádání oktaedrických vrstev vůči sobě, druhé - oktaedrické [1] .

Poznámky

  1. David G. Evans, Robert C. T. Slade. Strukturní aspekty vrstvených dvojitých hydroxidů . — Berlín/Heidelberg: Springer-Verlag, 2005-12-02. - doi : 10.1007/430_005 .

Zdroje

Odkazy