随着时代的快速发展以及人们生活质量的提高,随之带来一系列污染问题,比如地下饮用水以及空气污染等与人们生活息息相关的问题。当下在解决这两个棘手问题时,其中污水处理目前主要是采用物理吸附和化学沉降的方法;空气污染源主要是汽车尾气和任意排放的工业废气,废气处理常采用化学催化转化或吸收的方法。由于介孔γ-Al₂O₃具有高的比表面积以及可以在苛刻的环境下生存,常被用来作为污水处理以及工业废气或者汽车尾气的吸附剂或催化剂载体。γ型氧化铝不溶于水,可以溶解到强酸或者强碱中,但在高温下不稳定,温度升高到1200℃时就全部转化为稳定的α型氧化铝。工业γ型氧化铝常为无色或者微带粉红的圆柱形颗粒,耐压性好。由于纳米级氧化铝硬度高、尺寸稳定性好,在溶剂水里面极易分散,并且不需要加分散剂只需搅拌,即可在丙二醇、溶剂乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内分散均匀。因此,为制备纳米级γ-Al₂O₃粉末以及提高γ-Al₂O₃的高温稳定性,扩大其孔容孔径,本文的研究重点则主要集中在以下几个方面。1、利用几种常见铝盐（AlCl₃·6H₂O,KAl（SO₄）₂·12H₂O,Al（NO₃）₃·9H₂O,Al₂（SO₄）₃·18H₂O）作为铝源,通过水热法制备出γ-Al₂O₃前驱体（即勃姆石粉末）,然后在不同温度下煅烧前驱体粉末,制备出γ-Al₂O₃粉。探究在实验室能达到的条件下合成γ-氧化铝以及γ型氧化铝结构坍塌转化为α型氧化铝的温度范围,同时还研究了四种常见铝源对氧化铝的结构以及微观形貌的影响。2、在研究了几种常见铝盐对氧化铝结构和微观形貌影响的基础上,选择某一铝盐作为铝源,通过溶胶-凝胶法先制备出湿溶胶,然后在一定温度下干燥一定时间生成白色透明的干凝胶,最后在一定温度下煅烧干凝胶获得掺杂硼的γ-Al₂O₃粉末。探究影响γ-Al₂O₃高温稳定性以及高比表面的原因后,对材料结构进行掺杂改性,以提高其高温稳定性和比表面积,并对掺杂改性后的γ-Al₂O₃进行测试表征。3、针对研究内容1中制备的材料和研究内容2中制备的改性后的材料,在高温下煅烧,破坏其结构,使其转化为稳定的α型氧化铝,探究转化为稳定相的温度范围;分析转化为稳定相前后,材料的高温稳定性和比表面积的变化。