镁铝双金属氧化物吸附Cr(Ⅵ)和废吸附剂对有机染料去除性能的研究

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作者 陈超荣 谢振宇 +4 位作者 陈琪 彭蔚 王高锋 杨博文 葛飞 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第4期1306-1317,共12页

吸附法是一种去除水体中Cr(Ⅵ)的有效方法,但对废吸附剂的处置仍是一个非常棘手的问题。本研究通过简单水热-煅烧法制备了镁铝双金属氧化物吸附材料(MgAlO),研究了该材料对水体中Cr(Ⅵ)的吸附效果并评估了含Cr(Ⅵ)废吸附剂(Cr-MgAlO)对... 吸附法是一种去除水体中Cr(Ⅵ)的有效方法,但对废吸附剂的处置仍是一个非常棘手的问题。本研究通过简单水热-煅烧法制备了镁铝双金属氧化物吸附材料(MgAlO),研究了该材料对水体中Cr(Ⅵ)的吸附效果并评估了含Cr(Ⅵ)废吸附剂(Cr-MgAlO)对有机染料的去除性能。吸附实验结果表明,当材料投加量为1.0 g/L、初始pH=5.5时,MgAlO对Cr(Ⅵ)的最大吸附量达到95.2 mg/g。拟合结果表明,MgAlO对Cr(Ⅵ)的吸附行为符合假二级吸附动力学模型,说明吸附过程以化学吸附为主。材料的表征结果表明,吸附结束后MgAlO恢复了水滑石结构且层间存在CrO_(4)^(2-),高温能够加快MgAlO恢复水滑石结构。此外,含Cr(Ⅵ)的废吸附剂(Cr-MgAlO)对甲基橙(MO)的去除率达到75.6%,循环使用5次后去除率未见明显下降。本研究合成的MgAlO在处理Cr(Ⅵ)废水方面有潜在应用前景,为含Cr(Ⅵ)废吸附剂的处置和资源化利用提供了新思路。 展开更多

关键词 镁铝双金属氧化物 吸附 Cr(Ⅵ) 废吸附剂再利用

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蔗渣炭/镁铝双金属氧化物的制备及其吸附As(Ⅴ)的研究 被引量：3

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作者 王敦球 张涛 +3 位作者 梁美娜 朱义年 唐沈 陈旭 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期896-901,共6页

采用共沉淀和焙烧法制备蔗渣炭/镁铝双金属氧化物(LDO),研究了pH、吸附时间、初始As(Ⅴ)浓度等因素对其吸附As(Ⅴ)的性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对蔗渣炭/镁铝双金属氢氧化物(LDH)、吸附As(Ⅴ... 采用共沉淀和焙烧法制备蔗渣炭/镁铝双金属氧化物(LDO),研究了pH、吸附时间、初始As(Ⅴ)浓度等因素对其吸附As(Ⅴ)的性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对蔗渣炭/镁铝双金属氢氧化物(LDH)、吸附As(Ⅴ)前后的蔗渣炭/镁铝LDO进行表征,探讨其吸附As(Ⅴ)的机理。结果表明,蔗渣炭/镁铝LDH具有水滑石层状结构;在pH为3.0~10.0时,蔗渣炭/镁铝LDO对As(Ⅴ)的平衡吸附量较高。准二级动力学模型可用于描述其对As(Ⅴ)的吸附动力学过程,吸附等温线符合Langmuir方程,45℃时,其对As(Ⅴ)的饱和吸附量为26.120mg/g。蔗渣炭/镁铝LDO受共存阴离子影响表现为HPO_4^(2-)>CO_3^(2-)>SO_4^(2-)>Cl^->NO_3^-;材料再生循环利用4次后,对20.0mg/L的As(Ⅴ)的去除率为89.63%。XRD和FTIR分析表明,吸附后AsO_4^(3-)嵌入水滑石层间。 展开更多

关键词 蔗渣炭 镁铝双金属氧化物 吸附 As(Ⅴ)

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利用镁铝双金属氧化物去除S^(2-)的研究 被引量：2

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作者 王孝华 李传强 +1 位作者 汤琪 李榕榕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期401-404,共4页

通过共沉淀法合成镁铝层状双金属氢氧化物(Mg Al-LDHs),在500℃焙烧下得到产物镁铝双金属氧化物(Mg Al-LDO)。利用络合滴定的方法测定合成的镁铝双金属氧化物(Mg Al-LDO)中镁和铝的含量,对合成的Mg AlLDO进行元素分析,进而对结构进行了... 通过共沉淀法合成镁铝层状双金属氢氧化物(Mg Al-LDHs),在500℃焙烧下得到产物镁铝双金属氧化物(Mg Al-LDO)。利用络合滴定的方法测定合成的镁铝双金属氧化物(Mg Al-LDO)中镁和铝的含量,对合成的Mg AlLDO进行元素分析,进而对结构进行了分析,得到镁铝双金属氧化物的结构式为Mg2Al O3(OH)。在溶液的p H=9条件下,利用所制得的Mg Al-LDO去除S2-,同时考察了溶液的初始浓度、去除时间以及温度对去除率的影响。结果表明,Mg Al-LDO具有较好的去除S2-能力,当去除时间为8 h,溶液初始浓度为15 g/L,常温(19.8℃)下,对S2-的最大去除率为81.93%。 展开更多

关键词 镁铝双金属氧化物 元素分析 二价硫离子 去除率

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焙烧型镁铝双金属氢氧化物对水中苯甲酸的吸附行为 被引量：2

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作者 刘玲 何小丽 《日用化学工业》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期127-131,160,共6页

采用共沉淀法制备镁铝双金属氢氧化物(LDHs)功能材料,并在500℃焙烧得到改性的层状氢氧化镁铝(LDO),利用XRD和FTIR对改性前后的产物结构进行表征。以LDO为吸附剂、水中苯甲酸为研究对象,具体考察了吸附剂的投加量、p H、吸附平衡时间及... 采用共沉淀法制备镁铝双金属氢氧化物(LDHs)功能材料,并在500℃焙烧得到改性的层状氢氧化镁铝(LDO),利用XRD和FTIR对改性前后的产物结构进行表征。以LDO为吸附剂、水中苯甲酸为研究对象,具体考察了吸附剂的投加量、p H、吸附平衡时间及恒温水浴振荡温度等实验条件对苯甲酸脱除效果的影响。结果表明,在25 m L质量浓度为0.6 g/L的苯甲酸溶液中,吸附剂投加量0.8 g,p H=8.0,吸附60 min,(25±0.5)℃的条件下脱除效果较佳,脱除率可达到77.9%。此外,吸附反应较符合Langmuir吸附等温模型,该吸附是一个自发放热反应,吸附热为-17.01 k J/mol。 展开更多

关键词 镁铝双金属氢氧化物 吸附 苯甲酸 脱除率 热力学

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镁铝层状双金属氢氧化物对Cu^2+和Cd^2+的吸收动力学研究 被引量：1

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作者 王孝华 汤琪 +2 位作者 牟元华 李传强 涂胜 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1648-1653,共6页

研究了柠檬酸盐(C6H5O7^3-)、苹果酸盐(C4H4O5^2-)和酒石酸盐(C4H4O6^2-)插层的镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对Cu^2+、Cd^2+的吸收动力学。当将MgAl-LDHs加入到恒定pH=5.0的Cu^2+和Cd^2+溶液中时,Cu^2+和Cd^2+的浓度随着温度的升... 研究了柠檬酸盐(C6H5O7^3-)、苹果酸盐(C4H4O5^2-)和酒石酸盐(C4H4O6^2-)插层的镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对Cu^2+、Cd^2+的吸收动力学。当将MgAl-LDHs加入到恒定pH=5.0的Cu^2+和Cd^2+溶液中时,Cu^2+和Cd^2+的浓度随着温度的升高而降低。结果表明,对重金属离子的吸收主要归因于重金属离子与有机酸阴离子之间发生了螯合作用,并发现吸收速率方程取决于形成的螯合物的类型。 展开更多

关键词 镁铝层状双金属氢氧化物 有机酸阴离子 吸收动力学 重金属离子

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镁铝双金属氢氧化物对Cu^(2+)的吸附

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作者 王孝华 李传强 +2 位作者 汤琪 牟元华 张燕宇 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期903-907,共5页

为研究镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对铜离子的吸附性能,采用了共沉淀的方法合成了镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs),并利用镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对铜离子进行吸附,同时考察了溶液p H值、吸附时间、吸附剂用量、溶液初始浓度... 为研究镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对铜离子的吸附性能,采用了共沉淀的方法合成了镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs),并利用镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)对铜离子进行吸附,同时考察了溶液p H值、吸附时间、吸附剂用量、溶液初始浓度对铜离子吸附率的影响,并利用XRD对产品结构进行了表征。结果表明:在常温时,当溶液pH为9、吸附时间为160 min、吸附剂用量为4 g、溶液初始浓度为25 mmol/L的条件下,MgAl-LDHs对铜离子的吸附率达到最大值为90.84%。 展开更多

关键词 镁铝双金属氢氧化物 铜离子(Ⅱ) 吸附率

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三维镁铝层状双金属氢氧化物对微藻的毒性影响及致毒机制

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作者 何涛 潘雪梅 +2 位作者 陈金城 王亲媛 章萍 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3546-3557,共12页

为探究三维镁铝层状双金属氢氧化物(3D-MgAl-LDH)对微藻的毒性影响及致毒机制,本研究选取小球藻(Chlorella vulgaris)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)作为受试藻,借助X射线粉末衍射仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜和激光粒径分... 为探究三维镁铝层状双金属氢氧化物(3D-MgAl-LDH)对微藻的毒性影响及致毒机制,本研究选取小球藻(Chlorella vulgaris)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)作为受试藻,借助X射线粉末衍射仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜和激光粒径分析仪等测试技术表征3D-MgAl-LDH的组成及形貌,通过改变3D-MgAl-LDH暴露浓度、暴露时间以及溶出物质SDS浓度,明晰各因素对两种微藻的毒性影响,并测定3D-MgAl-LDH暴露后微藻的细胞结构、光合色素含量和抗氧化酶(MDA、SOD)活性以揭示其致毒机制.结果表明:1)3D-MgAl-LDH是由LDH和SDS共组成的三维花状材料.2)随3DMgAl-LDH浓度增加,两种微藻的生长抑制率均呈增加趋势(P<0.05),其中小球藻对3D-MgAl-LDH毒性影响更为敏感,而斜生栅藻对3D-MgAl-LDH毒性影响表现出更强的耐受性.3)随3D-MgAl-LDH暴露时间延长,两种微藻的生长抑制率均逐渐减小,表明微藻对3D-MgAl-LDH的胁迫作用产生抗逆性.4)3D-MgAl-LDH对小球藻和斜生栅藻的致毒机制主要包括细胞割伤、遮光效应和氧化应激.本研究结果为LDHs应用于实际废水治理的潜在风险评估提供理论依据. 展开更多

关键词 三维镁铝层状双金属氢氧化物 小球藻 斜生栅藻 毒性影响 致毒机制

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带结构正电荷的镁铝氢氧化物去除水体中磷的研究 被引量：2

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作者 谢发之 张峰君 +3 位作者 宣寒 陈少华 孙梅 陈海涛 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期25-29,共5页

以带结构正电荷的镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDH)溶胶为吸附剂系统研究了不同因素对磷吸附去除性能的影响,结果表明:其吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级、Elovich速率方程和Langmuir方程,理论饱和吸附量可达55.99~60.90 mg/g... 以带结构正电荷的镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDH)溶胶为吸附剂系统研究了不同因素对磷吸附去除性能的影响,结果表明:其吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级、Elovich速率方程和Langmuir方程,理论饱和吸附量可达55.99~60.90 mg/g。吸附过程的ΔG0为-28.78^-20.67 kJ/mol,吸附机理以静电吸引和化学吸附为主导。无机和有机阴离子会抑制磷在吸附剂上的吸附。200 mg/L的Mg-Al-LDH可以吸附90%以上的溶解性反应磷和84%的总磷,可以实现废水和富营养化水体中过量磷的吸附去除。 展开更多

关键词 结构正电荷 镁铝双金属氢氧化物 磷 吸附 去除

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层状双金属氢氧化物/聚乙烯醇气体阻隔薄膜材料制备及性能研究 被引量：5

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作者 张子怡 李梦冉 +3 位作者 薛程 范婷婷 李欢欢 李中波 《包装工程》 CAS 北大核心 2023年第19期104-111,共8页

目的 研发出一种具有优异氧气阻隔性能的柔性薄膜,其在食品包装领域具有良好的应用前景。方法 以具有生物降解性能的聚乙烯醇(PVA)为成膜基材,镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDH)为改性剂,柠檬酸为交联剂,采用流延法制备出具有优异气体... 目的 研发出一种具有优异氧气阻隔性能的柔性薄膜,其在食品包装领域具有良好的应用前景。方法 以具有生物降解性能的聚乙烯醇(PVA)为成膜基材,镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDH)为改性剂,柠檬酸为交联剂,采用流延法制备出具有优异气体阻隔性能的PVA/MgAl-LDH复合薄膜。结果 随着柠檬酸的含量的增加,复合薄膜的亲水性能逐渐增加,阻隔性能逐渐下降;随着复合薄膜中MgAl-LDH的含量的增加,复合薄膜的疏水性能和阻隔性能逐渐提高。当复合薄膜中MgAl-LDH的质量分数为1.5%时,薄膜的力学性能最好,抗拉强度为42 MPa,断裂伸长率为16.7%,此MgAl-LDH质量分数下薄膜的气体阻隔性能也最优异,气体透过量为16mL/(m^(2)·24h·0.1MPa)。结论 柠檬酸的引入增加了薄膜内部亲水基团的数量,提升了复合薄膜的亲水性能。MgAl-LDH可以减少PVA薄膜内部自由体积,提升PVA薄膜的力学性能和阻隔性能。 展开更多

关键词 聚乙烯醇 镁铝层状双金属氢氧化物 柠檬酸 复合薄膜 阻隔性能

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Mn0．8Zn0．2Fe2O4／MgAl-LDHs复合材料的磁性能和磁热效应 被引量：5

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作者 张小川 王德平 +1 位作者 姚爱华 黄文旵 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期677-682,共6页

采用共沉淀法将纳米锰锌铁氧体粒子(Mn_(0.8)Zn_(0.2)Fe_2O_4)与镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)进行组装合成了磁性纳米镁铝双金属氢氧化物,并通过TEM、FTIR、DTA、XRD、VSM等方法对其进行表征.样品的结构分析结果表明,复合材料具有典... 采用共沉淀法将纳米锰锌铁氧体粒子(Mn_(0.8)Zn_(0.2)Fe_2O_4)与镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)进行组装合成了磁性纳米镁铝双金属氢氧化物,并通过TEM、FTIR、DTA、XRD、VSM等方法对其进行表征.样品的结构分析结果表明,复合材料具有典型的核壳结构,镁铝双金属氢氧化物被赋予磁性后并没有改变其层状结构的典型特征.样品的磁学性能和磁热性能测试结果表明,铁氧体的含量对复合材料的磁性能和磁热效应起着决定性作用;MgAl-LDHs对铁氧体粒子没有显著的磁屏蔽效应,复合材料的饱和磁化强度与铁氧体的含量呈正线性相关,而复合材料的矫顽力随MgAl-LDHs含量的增加呈现先减小后增大的趋势,但整体变化幅度很小,同时MgAl-LDHs对铁氧体粒子磁热效应的影响也极小. 展开更多

关键词 锰锌铁氧体 镁铝双金属氢氧化物 磁性能 磁热效应

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Ag@AgCl/Mg-Al-LDHs复合光催化剂的制备及可见光催化活性 被引量：4

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作者 韩玉琦 宋红娟 +5 位作者 魏玉娟 金淑萍 朱玉珍 张明皓 杨自嵘 刘梦影 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期58-62,68,共6页

采用过饱和沉淀法制备了镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDHs)载体,再以Ag NO3和HCl通过沉积-沉淀法制得Ag Cl/Mg-Al-LDHs,光还原后得到了可见光响应和高活性的Ag@Ag Cl/Mg-Al-LDHs等离子体共振光催化剂。采用XRD,SEM,TG-DTG,FT-IR和BET... 采用过饱和沉淀法制备了镁铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al-LDHs)载体,再以Ag NO3和HCl通过沉积-沉淀法制得Ag Cl/Mg-Al-LDHs,光还原后得到了可见光响应和高活性的Ag@Ag Cl/Mg-Al-LDHs等离子体共振光催化剂。采用XRD,SEM,TG-DTG,FT-IR和BET等技术对催化剂的相结构和微观形貌等进行了表征。结果表明:Mg-AlLDHs因其较大的负载表面使得负载的Ag@Ag Cl纳米粒子颗粒变小、分散程度增强,这不仅增加了复合材料的活性位点,而且提高了负载Ag@Ag Cl纳米颗粒的光生电子-空穴对的氧化-还原能力,从而使得复合材料具有比Ag@Ag Cl更高的反应活性。在可见光条件下(λ>420 nm),Ag@Ag Cl/Mg-Al-LDHs复合材料光催化降解亚甲基蓝(MB)的活性明显高于纯Ag@Ag Cl,当Ag@Ag Cl的负载量(质量分数)为16%时表现出最好的光催化活性,可见光照射10 mg/L MB溶液180 min的光解率达96.04%。 展开更多

关键词 镁铝层状双金属氢氧化物 银 氯化银 等离子体共振 可见光催化 亚甲基蓝

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GO/Mg-Al-LDHs的制备及其对HDPE材料性能的影响 被引量：4

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作者 陶宇 夏艳平 +1 位作者 张启蒙 李树白 《现代塑料加工应用》 CAS 北大核心 2020年第6期1-4,共4页

采用共沉淀法,制备了不同石墨烯含量的纳米镁铝双金属氢氧化物/石墨烯负载物(GO/Mg-Al-LDHs)。以GO/Mg-Al-LDHs为阻燃剂,对高密度聚乙烯(HDPE)进行阻燃改性。结果表明:随着GO/Mg-Al-LDHs的加入,阻燃材料的力学性能和流动性均有所下降;GO... 采用共沉淀法,制备了不同石墨烯含量的纳米镁铝双金属氢氧化物/石墨烯负载物(GO/Mg-Al-LDHs)。以GO/Mg-Al-LDHs为阻燃剂,对高密度聚乙烯(HDPE)进行阻燃改性。结果表明:随着GO/Mg-Al-LDHs的加入,阻燃材料的力学性能和流动性均有所下降;GO/Mg-Al-LDHs的质量分数为20%时,阻燃材料的UL-94达到V-0,极限氧指数达到28%,热稳定性得到了提高。 展开更多

关键词 纳米镁铝双金属氢氧化物 石墨烯 高密度聚乙烯 阻燃 热稳定性

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低过冷度石蜡Pickering乳液的制备和表征 被引量：2

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作者 茹绍青 武亚飞 车黎明 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期2309-2316,共8页

石蜡乳液是集储热与传热于一体的新型功能流体,具有广阔的应用前景。但是石蜡乳液在降温时会出现明显的过冷现象,降低了其储热与传热的性能。针对这个问题,用镁-铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al LDHs)代替化学表面活性剂,采用高速剪切乳化法... 石蜡乳液是集储热与传热于一体的新型功能流体,具有广阔的应用前景。但是石蜡乳液在降温时会出现明显的过冷现象,降低了其储热与传热的性能。针对这个问题,用镁-铝层状双金属氢氧化物(Mg-Al LDHs)代替化学表面活性剂,采用高速剪切乳化法,制备了石蜡含量为30%(质量)的O/W型Pickering乳液;分别采用扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、流变仪、全能稳定性分析仪和差示扫描量热仪对所制得的石蜡Pickering乳液的微观形貌、粒度分布、黏度、稳定性和热力学性质进行了表征。结果表明,当Mg-Al LDHs的含量从1%(质量)增加到5%(质量)时,石蜡Pickering乳液的粒度减小,黏度升高,稳定性得到改善;在石蜡Pickering乳液中,Mg-Al LDHs纳米颗粒吸附在石蜡液滴表面,诱导石蜡在降温时异相成核结晶,从而抑制了其过冷现象;所制备的石蜡Pickering乳液的相变焓值约为56.6 J·g^(-1),在测试的温度范围内(30^70℃)的平均表观比热容为6.08 J·g^(-1)·K^(-1),是纯水的1.45倍,具有良好的储热性能。 展开更多

关键词 石蜡 Pickering乳液 过冷现象 镁-铝层状双金属氢氧化物

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