LA6644 Lanthan-Cerium-Karbonat-Pulver ((LaCe)2(CO3)3)

Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver ((LaCe)2(CO3)3) Beschreibung

Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver ((LaCe)₂(CO₃)₃) ist ein gemischtes Seltenerdcarbonat, das durch eine kristalline Struktur gekennzeichnet ist, in der Lanthan- (La³⁺) und Cer-Ionen (Ce³⁺/Ce⁴⁺) gleichmäßig in einer Carbonatmatrix verteilt sind. Seine Struktur weist typischerweise ein hexagonales oder monoklines Gittersystem auf, wie es für Seltenerdkarbonate üblich ist, mit abwechselnden Schichten aus Metallkationen und planaren CO₃²-Gruppen. Die Verbindung erscheint als feines, weißes bis cremefarbenes Pulver mit mäßiger Löslichkeit in Wasser, zersetzt sich jedoch leicht in sauren Lösungen und setzt dabei CO₂-Gas frei. Thermisch ist es bis zu 400-600 °C sehr stabil, danach kalziniert es zu Mischoxiden (La₂O₃ und CeO₂) und setzt dabei Kohlendioxid frei. Das Material ist hygroskopisch und nimmt allmählich Feuchtigkeit aus feuchten Umgebungen auf, was seine Oberflächeneigenschaften verändern kann. Chemisch gesehen weist es eine Redoxaktivität auf, die auf das Vorhandensein von Cer-Ionen zurückzuführen ist, die unter bestimmten Bedingungen zwischen den Oxidationszuständen Ce³⁺ und Ce⁴⁺ wechseln können. Seine Dichte liegt zwischen 3,5 und 4,5 g/cm³ und weist eine für ionische Karbonate typische geringe elektrische Leitfähigkeit auf. Die Partikelmorphologie des Pulvers variiert je nach Synthesemethode und tritt häufig als unregelmäßige mikrokristalline Aggregate mit mäßiger Oberfläche auf. Seine Stabilität unter Umgebungsbedingungen und seine einzigartigen Ionenaustauscheigenschaften beruhen auf der synergetischen Wechselwirkung zwischen der Lewis-Säure von Lanthan und der Redoxfähigkeit von Cer innerhalb des Carbonatgerüsts.

Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver ((LaCe)2(CO3)3) Anwendungen

1. Abwasserbehandlung: Phosphat-Adsorption

Zur Entfernung von Phosphaten aus Wasser durch Ligandenaustausch (z. B. erreichen La/FeOOH@PAC-Verbundstoffe Adsorptionskapazitäten von bis zu 65,36 mg/g, verstärkt unter sauren Bedingungen).

2. Katalyse und Materialwissenschaft

Durch thermische Zersetzung entstehen Oxide (La₂O₃/CeO₂) für katalytische Anwendungen (z. B. zur Verbesserung der Stabilität von Pt-Rh-Katalysatoren in Autoabgassystemen oder zur Ermöglichung der Umwandlung von Methan in C₂-Kohlenwasserstoffe bei durch elektrische Felder unterstützten Reaktionen).

3. Landwirtschaft: Verbesserung des Pflanzenwachstums und Bodensanierung

Moduliert das Pflanzenwachstum und verringert die Aufnahme von Schwermetallen (z. B. steigern Cer-Blattsprays den Ertrag von Raps und verringern die Cu/Cd-Akkumulation im Vergleich zu Lanthan).

4. Medizinische Anwendungen: Phosphat-Bindemittel

Strukturelle Analoga wie Lanthancarbonat werden klinisch zur Behandlung von Hyperphosphatämie bei chronischen Nierenerkrankungen eingesetzt, indem Phosphate aus der Nahrung im Darm gebunden werden.

5. Energie und Photokatalyse

Abgeleitete Materialien ermöglichen eine selektive CO₂-Reduktion (z. B. erreichen Z-Schema-Heteroübergangskatalysatoren eine CO-Selektivität von nahezu 100 %) und bringen saubere Energietechnologien voran.

Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver ((LaCe)2(CO3)3) Verpackung

Unsere Produkte werden in maßgeschneiderten Kartons verschiedener Größen verpackt, die sich nach den Abmessungen des Materials richten. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgefertigte Holzkisten gelegt werden. Wir achten auf die strikte Einhaltung der Verpackungsanpassung und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver ((LaCe)2(CO3)3) FAQ

Q1. Was sind die Hauptanwendungsbereiche des Produkts?

Es wird hauptsächlich für die Phosphatadsorption in Abwässern, die industrielle Katalysatorvorbereitung, die Sanierung landwirtschaftlicher Böden, die photokatalytische Technologie für saubere Energie sowie als Phosphatbindemittel in der Medizin (z. B. ähnlich wie Lanthancarbonat für den klinischen Einsatz) verwendet.

Q2. Wie sehen die physikalische Form und die Lagerungsbedingungen des Produkts aus?

Das Produkt ist ein weißes bis hellgelbes mikrokristallines Pulver. Es wird empfohlen, es in einer trockenen und kühlen Umgebung (Temperatur <30°C, Luftfeuchtigkeit <60%) unter Verschluss zu lagern und den Kontakt mit Säuren oder starken Oxidationsmitteln zu vermeiden.

Q3. Ist das Produkt für Anwendungen bei hohen Temperaturen geeignet?

Ja, das Produkt bleibt unter 600 °C stabil, und nach der Zersetzung bei hohen Temperaturen kann Lanthan/Ceriumoxid (La₂O₃/CeO₂) entstehen, das für Hochtemperaturszenarien wie Katalysatorträger geeignet ist.

Leistungsvergleichstabelle mit Konkurrenzprodukten

Verwandte Informationen

1.übliche Zubereitungsmethoden

Die Herstellung von Lanthan-Cerium-Carbonat-Pulver umfasst in der Regel mehrere fortschrittliche Synthesewege, die auf die Erzielung bestimmter struktureller oder funktioneller Eigenschaften zugeschnitten sind. Eine weit verbreitete Methode ist die Kopräzipitation, bei der wässrige Lösungen von Lanthan- (LaCl₃) und Cer- (CeCl₃) Chloriden in stöchiometrischen Verhältnissen gemischt werden, gefolgt von der kontrollierten Zugabe von Natriumcarbonat (Na₂CO₃) oder Ammoniumcarbonat unter alkalischen Bedingungen (pH > 10). Der entstandene Niederschlag wird gründlich gewaschen, bei 60-90 °C getrocknet und zu einem feinen Pulver gemahlen. Schlüsselparameter wie der pH-Wert, die Temperatur und das Verhältnis der Ausgangsstoffe haben direkten Einfluss auf die Kristallinität, die Partikelgröße und die La/Ce-Homogenität.

Für Anwendungen, die eine vergrößerte Oberfläche oder eine hierarchische Porosität erfordern, wird ein Schablonierungsverfahren eingesetzt. Tenside wie Natriumdodecylsulfat (SDS) bilden in wässrigen Lösungen mizellare Templates, die die Anordnung von La³⁺- und Ce³⁺-Ionen zu geordneten Strukturen steuern. Durch anschließende Karbonatausfällung und Entfernung der Schablonen durch Kalzinierung oder Lösungsmittelextraktion entstehen Materialien mit maßgeschneiderter Morphologie, wie geschichtete oder mesoporöse Gerüste, die sich ideal für die Katalyse oder Adsorption eignen.

Bei der unterstützten Kompositsynthese wird das Karbonat mit Trägern wie Biokohle oder Aktivkohle kombiniert, um die Wiederverwertbarkeit und Stabilität zu verbessern. So wird beispielsweise Biokohle aus landwirtschaftlichen Abfällen (z. B. Maisstängel) mit La/Ce-Salzlösungen imprägniert, gefolgt von einer Hydroxid/Carbonat-Ausfällung bei hohem pH-Wert. Eine thermische Aktivierung bei 500 °C stärkt die Bindung zwischen dem Karbonat und dem Träger und optimiert die Leistung bei der Phosphatentfernung.

Um nanoskalige Partikel mit gleichmäßiger Größenverteilung herzustellen, werden solvothermische Methoden eingesetzt. Vorläufersalze und Harnstoff werden in einem Glykol-Wasser-Gemisch aufgelöst und 12-24 Stunden lang bei 150-200 °C hydrothermal behandelt. Diese Methode ermöglicht eine präzise Kontrolle des Kristallwachstums und führt zu Nanopartikeln, die sich für hochdisperse Anwendungen wie die Photokatalyse eignen.

Charakterisierungstechniken wie XRD, SEM, FT-IR und XRF sind entscheidend für die Überprüfung der Phasenreinheit, Morphologie, funktionellen Oberflächengruppen und elementaren Zusammensetzung. Die Auswahl der Methode hängt von den angestrebten Anwendungen ab: Die Kopräzipitation eignet sich aufgrund ihrer Einfachheit und Kosteneffizienz für die Produktion im industriellen Maßstab, während Schablonenverfahren oder solvothermische Methoden die Leistungsoptimierung für spezielle Anwendungen in den Vordergrund stellen. Die Anpassung von Syntheseparametern (z. B. pH-Wert, Tenside, thermische Bedingungen) ermöglicht eine Feinabstimmung der Materialeigenschaften, um unterschiedliche funktionelle Anforderungen zu erfüllen.