การค้ำโครงสร้างของแมงกานีสออกไซด์ ที่มีโครงสร้างเป็นแผ่น : รายงานผลการวิจัย

Abstract

แมงกานิสออกไซด์ที่มีโครงสร้างเป็นแผ่นหรือเบอร์เนสไซท์ (birnessite) มีคุณสมบัติในการแลกเปลี่ยนแคทไออนได้ดีแต่มีเสถียรภาพของโครงสร้างต่อการแลกเปลี่ยนไอออนซ้ำต่ำ การค้ำโครงสร้าง (pillaring) ของเบอร์เนสไซท์ด้วยเหล็ก จะได้สาร iron oxide-pillared birnessite หรือ IPB ซึ่งน่าจะเพิ่มเสถียรภาพของแผ่นเบอร์เนสไซท์ โครงการนี้จึงพยายามสังเคราะห์เบอร์เนสไซท์ที่พิลลาร์ด้วยเหล็กออกไซด์ด้วย 3 วิธี ประกอบด้วย วิธีการสอดแทรกโดยตรง การสอดแทรกสองขั้นตอนและการกระจายแผ่นโครงสร้างและดูดซับ จากการตรวจสอบลักษณะด้วยเทคนิค XRD พบว่า สองวิธีแรกไม่ได้ผล ในขณะที่วิธีการกระจายแผ่นโครงสร้างและดูดซับให้ผลิตภัณฑ์ IPB ที่มีความเป็นผลึกต่ำ เมื่อตรวจสอบลักษณะด้วยเทคนิค XRF พบว่าผลิตภัณฑ์ที่ได้มีอัตราส่วนของเหล็กต่อแมงกานีสประมาณ 1.93-2.77 ภาพ TEM แสดงโครงสร้างของ IPB ที่ได้ว่ามีลักษณะเป็นแผ่นเบอร์เนสไซท์ที่เชื่อมต่อกันด้วยเหล็กออกไซด์อย่างไม่เป็นระเบียบ ทำให้มีรูพรุนสูง