氫氧化鋯（Zr (OH)?）是一種重要的鋯化合物，以下是其主要性質(zhì)、應(yīng)用及相關(guān)信息的整理：
1. 基本性質(zhì)
zirconium tetra
hydroxide
分子式：ZrO(OH)2
氫氧化鋯 CAS. 14475-63-9
化學(xué)式：Zr (OH)?（通常以水合物形式存在，如 ZrO (OH)??nH?O）
外觀：白色無定形粉末或膠狀沉淀
溶解性：微溶于水，易溶于強(qiáng)酸（如鹽酸、硝酸）和強(qiáng)堿溶液
熱穩(wěn)定性：高溫下分解為二氧化鋯（ZrO?）和水
2. 主要應(yīng)用領(lǐng)域
（1）催化劑與吸附劑
催化載體：作為載體材料負(fù)載貴金屬（如 Pt、Pd）或過渡金屬（如 Cu、Ni），用于加氫、脫氫、氧化等反應(yīng)（如 CO 氧化、甲烷重整）。
案例：用于合成氣制甲醇的 Cu-ZnO-Zr (OH)?催化劑，氫氧化鋯通過調(diào)變表面酸性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提升催化性能。
吸附劑：利用其高比表面積和羥基基團(tuán)，吸附水體中的重金屬離子（如 Pb2?、Cd2?）或放射性核素（如 U??），適用于水處理和核污染治理。
機(jī)制：羥基與金屬離子形成配位鍵或離子交換。
（2）陶瓷與材料科學(xué)
氧化鋯前驅(qū)體：通過煅燒氫氧化鋯制備高純二氧化鋯陶瓷，用于結(jié)構(gòu)陶瓷（如刀具、軸承）、電子陶瓷（如氧傳感器）及生物陶瓷（如牙科植入體）。
優(yōu)勢(shì)：水合物形式易于加工，可通過溶膠 - 凝膠法或水熱合成控制納米級(jí)粉體尺寸。
涂層材料：與其他金屬氧化物（如 TiO?、Al?O?）復(fù)合，形成耐高溫、耐腐蝕的涂層（如航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件防護(hù)）。
（3）醫(yī)藥與生物工程
生物傳感器：作為電極修飾材料，提高傳感器對(duì)生物分子（如葡萄糖、DNA）的檢測(cè)靈敏度。
（4）工業(yè)添加劑
防火材料：用于涂料、塑料等材料的阻燃劑，高溫下釋放水分并形成隔熱層。
造紙工業(yè)：改善紙張的濕強(qiáng)度和耐水性，或作為顏料分散劑。
（5）核工業(yè)
核燃料包殼材料：作為鋯合金（如 Zr-4 合金）的前驅(qū)體，用于核反應(yīng)堆燃料元件的包殼，具有低中子吸收截面和抗腐蝕性能。
3. 制備方法
化學(xué)沉淀法：鋯鹽（如 ZrCl?、Zr (NO?)?）與強(qiáng)堿（如 NaOH、氨水）反應(yīng)生成氫氧化鋯沉淀，經(jīng)洗滌、干燥制得。
控制 pH 和反應(yīng)溫度可調(diào)節(jié)產(chǎn)物粒徑和結(jié)晶度。
水熱合成法：在高溫高壓條件下，通過鋯鹽與堿溶液反應(yīng)制備高純度納米級(jí)氫氧化鋯。
4. 儲(chǔ)存與安全
儲(chǔ)存條件：密封保存于干燥通風(fēng)處，避免與酸、堿接觸。
安全風(fēng)險(xiǎn)：粉塵刺激呼吸道，操作時(shí)需佩戴防塵口罩和護(hù)目鏡。
避免吸入或誤食，對(duì)皮膚無顯著腐蝕性，但長(zhǎng)期接觸需防護(hù)。
5. 研究前沿
納米氫氧化鋯：用于鋰離子電池正極材料改性，提升導(dǎo)電性和循環(huán)穩(wěn)定性。
環(huán)境修復(fù)：與磁性材料復(fù)合，制備可回收的吸附劑，用于重金屬污染治理。
