氫氧化鋯（Zr (OH)?）是一種重要的鋯化合物，以下是其主要性質、應用及相關信息的整理：
1. 基本性質
zirconium tetra
hydroxide
分子式：ZrO(OH)2
氫氧化鋯 CAS. 14475-63-9
化學式：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，易溶于強酸（如鹽酸、硝酸）和強堿溶液
熱穩定性：高溫下分解為二氧化鋯（ZrO?）和水
2. 主要應用領域
（1）催化劑與吸附劑
催化載體：作為載體材料負載貴金屬（如 Pt、Pd）或過渡金屬（如 Cu、Ni），用于加氫、脫氫、氧化等反應（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，氫氧化鋯通過調變表面酸性和結構穩定性提升催化性能。
吸附劑：利用其高比表面積和羥基基團，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
氧化鋯前驅體：通過煅燒氫氧化鋯制備高純二氧化鋯陶瓷，用于結構陶瓷（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）。
優勢：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粉體尺寸。
涂層材料：與其他金屬氧化物（如 TiO?、Al?O?）復合，形成耐高溫、耐腐蝕的涂層（如航空發動機部件防護）。
（3）醫藥與生物工程
生物傳感器：作為電極修飾材料，提高傳感器對生物分子（如葡萄糖、DNA）的檢測靈敏度。
（4）工業添加劑
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：改善紙張的濕強度和耐水性，或作為顏料分散劑。
（5）核工業
核燃料包殼材料：作為鋯合金（如 Zr-4 合金）的前驅體，用于核反應堆燃料元件的包殼，具有低中子吸收截面和抗腐蝕性能。
3. 制備方法
化學沉淀法：鋯鹽（如 ZrCl?、Zr (NO?)?）與強堿（如 NaOH、氨水）反應生成氫氧化鋯沉淀，經洗滌、干燥制得。
控制 pH 和反應溫度可調節產物粒徑和結晶度。
水熱合成法：在高溫高壓條件下，通過鋯鹽與堿溶液反應制備高純度納米級氫氧化鋯。
4. 儲存與安全
儲存條件：密封保存于干燥通風處，避免與酸、堿接觸。
安全風險：粉塵刺激呼吸道，操作時需佩戴防塵口罩和護目鏡。
避免吸入或誤食，對皮膚無顯著腐蝕性，但長期接觸需防護。
5. 研究前沿
納米氫氧化鋯：用于鋰離子電池正極材料改性，提升導電性和循環穩定性。
環境修復：與磁性材料復合，制備可回收的吸附劑，用于重金屬污染治理。
