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复合氧化物La2M2O7（M=Ti,Zr）具有优良的性能而倍受关注。本文采用有机金属分解法合成单一相的La2Ti2O7纳米粉末。利用FTIR、TG-DTA、XRD、SEM等分析了La2Ti2O7的结构、形貌和晶化过程。结果表明,在700℃下样品从无定形向La2Ti2O7晶体相转变,随着温度升高,晶体发育完整,900℃以上能得到单一相的La2Ti2O7纳米晶体。本文还对其反应机理做了初步的探讨:由于La-AcAc络合物的存在,整个合成过程中La3+处于控制释放,形成了均匀的、颗粒小的前驱体,因此可在较低的温度下合成单一相的La2Ti2O7纳米晶体。 利用金属有机分解法制备出NdxLa2-xTi2O7（x=0,1,2）,并对其作为光催化剂降解甲基橙和降解机理进行了研究。结果表明:在800℃下合成的层状钙钛矿复合氧化物La2Ti2O7,Nd2Ti2O7和NdLaTi2O7催化剂,其光催化活性分别为78%、62%和56%,原因是该温度下晶体处于亚稳相,晶格振动加剧,分子变得活跃。La2Ti2O7比其它两种化合物有更好的催化活性与La空4f轨道位于较高能级有关,La2Ti2O7的价带和导带间没有俘获电子位置,有利于电子从价带激发到导带。 采用浸渍法制备了固体超强酸SO42-/La2Zr2O7型光催化剂,运用XRD、SEM、FTIR等表征手段对其结构形态、表面酸性等进行表征,并以邻硝基苯酚与酸性红的光催化降解反应为模型反应,考察其光催化活性。结果表明,在适当条件下,邻硝基苯酚能通过光催化被彻底矿化。在相同条件下,表面超强酸化的La2Zr2O7光催化效果比没有酸化的La2Zr2O7明显提高,也比传统的固体超强酸SO42-/TiO2催化剂有更好的催化活性。固体超强酸SO42-/La2Zr2O7催化降解染料酸性大红,也取得很好的降解效果,反应35min能将10mg/L酸性红溶液完全降解。证明其确为一种较好的光催化剂。 本文还以固体超强酸SO42-/La2Ti2O7催化剂分别合成乙酸乙酯、丙酸丁酯、苯甲酸正丁酯,初步探讨了催化剂在合成酯方面的机理,考察了焙烧温度、酸浓度对催化剂性能的影响,考察了物料比例、反应时间等条件的影响。结果表明,乙酸乙酯、丙酸丁酯及苯甲酸丁酯的最高收率分别达到97.8%,96.8%,88.8%,证明其为一种较好的酸催化剂。