In this study, three components Mg-Zn-Al LDH were synthesized by microwave assisted homogenous precipitation using urea hydrolysis. The physicochemical properties of the prepared solids were evaluated using XRD, FTIR, elemental analysis, surface characterization measurements, and electron microscope. The results indicated the formation of the layered structure containing the three metals in one phase. By controlling the synthesis condition, carbonates as well as nitrogen containing anions were intercalated within the interlayer space of the LDH structure. The type of the nitrogenous species depended on the type and concentration of M (II) cation. The nitrogen adsorption-desorption isotherms were found to be type IV. The specific surface area decreased with increasing zinc content. However, the high specific surface area could be related to inter-particle agglomeration. The TEM images indicated the presence of nanoparticles. The particle size was affected by the concentration of zinc content. The particles of the smallest size (~14–25 nm) were detected in Mg-Zn-Al LDH (Mg:Zn molar ratio = 1:3). The amorphous mixed oxides (LDO) were obtained after the thermal treatment of the as-synthesized LDH at 550 °C. The abilities of the as-synthesized Mg-Zn-Al LDH materials and corresponded LDO to capture carbon dioxide from methane stream were tested using dynamic flow system technique at the ambient conditions of temperature and pressure. The results indicated that the presence of nitrogen containing anions in MgZn(25:75)Al LDH enhance the CO₂ adsorption capacity (3.55 mmol/g) relative to its corresponded oxide (3.03 mmol/g).

在这项研究中，通过尿素水解的微波辅助均相沉淀法合成了三组分Mg-Zn-Al LDH。使用XRD，FTIR，元素分析，表面表征测量和电子显微镜评估了制备的固体的理化性质。结果表明形成了在一种相中包含三种金属的层状结构。通过控制合成条件，将碳酸盐以及含氮阴离子插入到LDH结构的层间空间中。含氮物质的类型取决于M（II）阳离子的类型和浓度。发现氮吸附-解吸等温线为IV型。比表面积随锌含量的增加而降低。然而，高的比表面积可能与颗粒间的团聚有关。TEM图像表明存在纳米颗粒。粒度受锌含量浓度的影响。在Mg-Zn-Al LDH（Mg：Zn摩尔比= 1：3）中检测到最小尺寸（〜14–25 nm）的颗粒。在550°C下对合成后的LDH进行热处理后，获得了无定形混合氧化物（LDO）。使用动态流动系统技术在温度和压力的环境条件下测试了合成后的Mg-Zn-Al LDH材料和相应的LDO从甲烷流中捕获二氧化碳的能力。结果表明，在MgZn（25:75）Al LDH中存在含氮阴离子会增强CO 粒度受锌含量浓度的影响。在Mg-Zn-Al LDH（Mg：Zn摩尔比= 1：3）中检测到最小尺寸（〜14–25 nm）的颗粒。在550°C下对合成后的LDH进行热处理后，获得了无定形混合氧化物（LDO）。使用动态流动系统技术在温度和压力的环境条件下测试了合成后的Mg-Zn-Al LDH材料和相应的LDO从甲烷流中捕获二氧化碳的能力。结果表明，在MgZn（25:75）Al LDH中存在含氮阴离子会增强CO 粒度受锌含量浓度的影响。在Mg-Zn-Al LDH（Mg：Zn摩尔比= 1：3）中检测到最小尺寸（〜14–25 nm）的颗粒。在550°C下对合成后的LDH进行热处理后，获得了无定形混合氧化物（LDO）。使用动态流动系统技术在温度和压力的环境条件下测试了合成后的Mg-Zn-Al LDH材料和相应的LDO从甲烷流中捕获二氧化碳的能力。结果表明，在MgZn（25:75）Al LDH中存在含氮阴离子会增强CO 在550°C下对合成后的LDH进行热处理后，获得了无定形混合氧化物（LDO）。使用动态流动系统技术在温度和压力的环境条件下测试了合成后的Mg-Zn-Al LDH材料和相应的LDO从甲烷流中捕获二氧化碳的能力。结果表明，在MgZn（25:75）Al LDH中存在含氮阴离子会增强CO 在550°C下对合成后的LDH进行热处理后，获得了无定形混合氧化物（LDO）。使用动态流动系统技术在温度和压力的环境条件下测试了合成后的Mg-Zn-Al LDH材料和相应的LDO从甲烷流中捕获二氧化碳的能力。结果表明，在MgZn（25:75）Al LDH中存在含氮阴离子会增强CO相对于其对应的氧化物（3.03 mmol / g）_2的吸附容量（3.55 mmol / g）。