流动注射化学发光离子交换法研究Ⅰ.化学发光阴离子交换树脂的研制及应用

本文研制了一种新型的由强碱性阴离子交换树脂(OH形式),转换成N-(β-羧基丙酰基)异鲁米诺(简称CPIL)化学发光形式的阴离子交换树脂.试液中的阴离子将树脂上的发光剂阴离子(CPIL)交换出来与H_2O_2-Fe(CN)_6~(3-)反应,产生化学发光,化学发光的强度与试液中的阴离子浓度成正比.由此建立的流动注射化学发光离子交换测定技术,应用于Cl~-,Br~-,NO_2~-,NO_3~-,SO_4~(2-)等阴离子的测定,对不同的阴离子检测限为8.0×10~(-7)mol·dm~(-3)～1.4×10~(-6)mol·dm~(-3),线性范围可达两个数量级(1×10~(-6)mol·dm~(-3)～1×10~(-4)mol·dm~(-3)).     

Eastman-Kodak AQ膜修饰电极阴极溶出伏安法测定痕量铁

本文用热处理法成功地制备了性能稳定的Eastman-Kodak AQ/GC修饰电极,对Fe~(3+)/Fe~(2+)及其络合阳离子在该电极上的行为进行了研究。表明AQ膜对Fe~(3+)和Fe~(2+)具有相近的交换能力,可用于Fe~(3+)或Fe~(2+)及其总量的阴极溶出伏安法测定。线性范围分别为2.0×10~(-7)～2.2×10~(-5)mol/L(Fe~(3+))和5.0×10~(-7)～2.0×10~(-5)mol/L(Fe~(2+)),检出限为1.0×10~(-7)mol/L(Fe~(3+))。文中对电极反应和再生进行了探讨。     

铁及稀土元素在DOWEX 1-X8阴离子交换树脂上分配系数的测定及其应用于原子发射光谱法测定钢中稀土元素含量

对铁和稀土元素在DOWEX 1-X8阴离子交换树脂上于不同浓度的盐酸和硝酸介质中的分配系数(K_d)进行了研究,试验结果表明:在6～9 mol·L~(-1)盐酸介质中Fe~(3+)的K_d10~3,即强吸附于DOWEX 1-X8阴离子交换树脂,而稀土元素在DOWEX 1-X8阴离子交换树脂的K_d≤10,即不吸附于树脂;而在浓度低于2 mol·L~(-1)的硝酸介质中,Fe~(3+)的K_d6.4,即不吸附于树脂上,故选用1.6 mol·L~(-1)硝酸溶液将吸附于柱上的Fe~(3+)洗脱下来。在此基础上提出了一种阴离子交换树脂分离电感耦合等离子体原子发射光谱法测定洁净钢中微量稀土元素含量的方法。该方法用于测定产于日本及韩国的洁净钢样品,测得回收率在87.7%～118.3%之间,相对标准偏差(n=6)小于23%。     

CPP杨梅型树脂的交换性能

本文研究了Zn~(2+)、Cd~(2+)、Hg~(2+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Pb~(2+),Co~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)等二价金属离子在CPP杨梅型树脂上的交换过程。CPP—Na/Me~(2+)的交换容量一般在3meq/g-R以上;动态交换20分钟以后,除Hg~(2+)离子外,可达2.3—3.2meq/g—R。(CPP)_2—Me的稳定性顺序测得为:Cu~(2+)>Zn~(2+)>Co~(2+)>Ni~(2+)>Cd~(2+)>Hg~(2+)>Mg~(2+)>Ca~(2+)。在不同pH溶液中,二价全属离子在溶液相和树脂相之间的分配系数表明,pH<2.5时(CPP)_2—Me容易被酸再生,并且当两种或两种以上的金属离子在给定的pH溶液中分配系数差足够大时,有希望获得淋洗分离。     

强碱阴离子交换树脂催化合成羟丙腈

使用强碱阴离子交换树脂作为丙烯腈 (AN) 水合反应的催化剂制备羟丙腈 (HPN)。考察了反应时间、温度、催化剂类型、催化剂用量及投料比对羟丙腈产率的影响。优化的反应条件为: 温度50℃，时间6h，催化剂用量/丙烯腈 (wt) 取1.5∶1，丙烯腈/H2O (wt) 取11∶6，催化剂为201×7。在此条件下羟丙腈的摩尔产率达85%，催化剂经重复使用12次，活性没有降低。     

柱层析法分离木糖醇和山梨醇的研究

本文研究了层析、D031、001×7聚苯乙烯—二乙烯基苯磺酸型阳离子交换树脂和它们的H~+、NH_4~+、Co~(2+)、Ba~(2+)、Ak~(3+)、Fe~(3+)或Cr~(+3)等离子基型对木糖醇和山梨糖醇的柱层析分离效果。结果表明,层析H~+、Fe~(3+)型和D031H~+型树脂能有效地分离木糖醇和山梨醇。最适宜温度均为55℃,最适宜洗脱液流量:层析H~+及Fe~(3+)型树脂分别为4.8ml/min和2.8ml/min,D031H~+型为3.0ml/min。以10~(-3)mol/dm~3的十二烷基硫酸钠的3％正丙醇溶液为洗脱液能明显提高分离能力。     

强碱阴离子交换树脂催化合成假紫罗兰酮

本文报导使用国产强碱201×7(711-OH)型阴离子交换树脂作催化剂,在氮气中和56℃下催化柠檬醛与丙酮缩合合成假紫罗兰酮,产率为80.17％,纯度97.5％。研究了温度、溶剂及柠檬醛、丙酮不同用量对缩合反应的影响。     

阴离子交换树脂骨架结构对吸附单宁酸与五倍子酸的影响

选用聚丙烯酸系D730、FPA98和聚(苯乙烯-二乙烯苯)系的D201强碱型阴离子交换树脂作为吸附剂,系统研究单宁酸、五倍子酸在上述3种阴离子交换树脂上的吸附行为与机理。吸附等温线表明,聚丙烯酸系阴离子交换树脂对单宁酸的吸附性能优于聚苯乙烯-二乙烯苯系阴离子交换树脂,而聚(苯乙烯-二乙烯苯)系阴离子交换树脂对五倍子酸有较高的吸附容量。虽然3种阴离子交换树脂对单宁酸的吸附均为熵推动的自发吸附过程,静电引力是主要吸附作用力,但是在吸附过程中除离子交换作用外,D730和FPA98骨架上的羰基与单宁酸有较强的氢键作用,而D201骨架上的苯环与五倍子酸也存在着"π-π"共轭作用,从而提升离子交换树脂对鞣酸类物质的吸附性能。因此,影响离子交换树脂吸附性能的不仅是交换容量,其骨架结构对吸附性能也有较大影响。另外,上述吸附作用也会影响树脂吸附饱和后的脱附性能,相比较聚(苯乙烯-二乙烯苯)系强碱型阴离子交换树脂,聚丙烯酸系强碱型阴离子交换树脂有更好脱附性能。     

Co2+、Zn2+、Cd2+的阴离子交换色谱法分离研究

本文对钴与锌、镉等金属离子的阴离子交换色谱法分离进行了研究．采用201×7型阴离子交换树脂经氧化铵溶液饱和后,在pH＝4．0时,使钴与其它金属离子分离,然后分别用0．02mol／L的盐酸溶液及蒸馏水将锌、镉等金属离子从阴离子交换树脂上洗脱．此法分离效果好,操作简单方便．     

离子交换法处理曝气后氯化亚铜的废水研究

通过预曝气的方法,氯化亚铜废水溶液中Cu(Ⅰ)被氧化为Cu(Ⅱ),并能简化氯化亚铜废水溶液的粒子结构,分别采用201×7 OH-型强碱性阴离子树脂和732 Na型强酸性阳离子树脂处理曝气后的氯化亚铜废水,进行了曝气时间、pH值和温度等因素对废水处理效果的研究,得到最佳的处理废水条件。曝气180 min后,在温度60 ℃,V溶液/V树脂=2/1,阳离子交换反应15 min时,可使废水溶液中铜粒子浓度达到国家废水一级排放标准。     

用流动注射分析法测定强碱性阴离子交换树脂的交换容量

建立了快速测定微量氯离子的FIA分光光度法和快速测定强碱性阴离子交换树脂交换容量的FIA法。本方法将离子交换微型柱导入树脂交换容量的测定中 ,不但获得了很好的精度 (RSD <0 .9% ) ,而且使测定效率提高了近 30倍。优选实验得到的最佳测定条件为再生液流速 0 .5mL/min ,再生剂用量 :333mL/ g,再生剂浓度 :3.0 % (W /V) ;样品液流速 :1 .5mL/min ;树脂交换容量测定温度 :2 5℃± 5℃。     

减压离子交换分离分光光度法测定高钴钢中低含量镍

丁二酮肟直接比色法因Co~(2+)有干扰,不适用于测定高钴钢中低含量镍,而使用萃取光度法操作手续又较为繁琐。用离子交换技术分离镍、钴、铜、铁等元素是有效的方法。本文选用细粒度(20—50微米)的强碱性阴离子交换树脂YSGR_4 NCl,小型交换柱(φ6×100毫米),在盐酸介质中,减压下使Ni~(2+)与Co~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(8+)等分离,丁二酮肟光度法测定Ni~(2+)。试验部份装置:以10毫升滴定管加工成上部为杯形,如图安装。强碱性阴离子交换树脂     

柱后衍生离子色谱法同时测定水中Fe^3＋,Fe^2＋,Cu^2＋,Zn^2＋方法研究

将Dionex 4000i离子色谱仪和国产721分光光度计组合联用,建立了一种同时测定水中Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)四种金属离子的柱后衍生离子色谱法。以磺基水杨酸/酒石酸/草酸为络合剂,质子化的二价乙二胺离子(EnH_2~(2+))为淋洗离子,在Dionex HPIC-CS2分离柱上先实现混合金属离子的分离,之后,各被分离的离子依次进入柱后反应器,与PAR在此反应显色生成有色络合物。借助国产721分光光度计,在500 nm的固定波长下依次检测流出的各离子。Fe~(3+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)三种离子仅需6 min就可全部淋洗出。Cu~(2+)在切换淋洗液后检测,也仅需10 min。本法可用于同时测定天然水(mg/L级浓度)和电站高纯水(μg/L级浓度)以及金属腐蚀产物中的Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)。进样分析前,仅需将水样酸化和过滤即可。     

大孔型腐植酸树脂的合成及其对重金属离子的螯合性

交联的聚苯乙烯(PS)通过偶氮键—N=N—或酯、醚键与腐植酸(HA)相连接枝得珠状大孔型腐植酸树脂(HAR)。当HA/PSNH_2的重量比为0.7—1.0,PSN_2~+Cl~-偶联PH13时制得的偶氮型腐植酸树脂(AHAR)对重金属离子有优良的吸附性。延长PSCH_2Cl与HA的反应时间可提高酯醚型腐植酸树脂(EHAR)对Cu~(2+)的吸附量。红外光谱探讨了HAR的结构。AHAR的吸附容量为1.01mmol~(2+)Cd/g树脂,对Ni~(2+)、Mn~(2+)、Cu~(2+)、Co~(3+)、Zn~(2+)为0.6—0.53mmol离子/g树脂。重金属离子在AHAR上的分配系数为 Cu~(2+)(8.7×10~3)>Cd~(2+)(3.8×10~2)>Zn~(2+)(2.4×10~2)>Ni~(2+)(1.8×10~2)>Mn~(2+)(4.9×10)。 pH6.5时AHAR能定量吸附Cu~(2+)、Cd~(2+)、Ni~(2+)、Mn~(2+),并能用INHNO_3定量洗脱。AHAR可再生,重复使用,分析了四种天然水、自来水中痕量上述金属离子的浓度。     

离子色谱法测定减水剂中硫酸钠含量

建立了离子色谱法测定减水剂中硫酸钠含量的方法。减水剂试样溶于水中,采用201×7（717）强碱性阴离子交换树脂去除溶液中的有机物,进样量为20μL。在Metrosep A SUPP 5-250型阴离子分离柱上,以3．2mmol／L Na2CO3和1．0mmol／L NaHCO3混合溶液作为淋洗液,抑制型电导检测,以0．6mL/min流量洗脱,按峰面积定量。方法检出限（3S／N）为0．05mg／L。用标准加入法,以实体为基体进行回收试验,测得回收率为96．3％～104．3％。     

银(Ⅰ)—镉试剂2B-OP胶束增溶光度法测定纯铋及铅基合金中银

本文在文献的基础上,研究了在乳化剂OP存在下,以Na_2B_4O_7-NaOH为缓冲液,在pH9.3—10.0时Ag(Ⅰ)与镉试剂2B的显色反应。结果表明,试剂的吸收峰位于445nm处,络合物的吸收峰位于560nm处,对比度△λ为115nm,表观摩尔吸收系数为1.02×10~5。在25毫升溶液中0—15微克银服从比尔定律。络合物显色迅速并至少可稳定24小时。加入1毫升2％的EDTA溶液为掩蔽剂使方法具有很好的选择性,以下共存离子(以毫克计)对10微克银的测定无干扰:酒石酸钠(200),焦磷酸钠(100),氟化钾(50),Al~(3+)(10),Pb(3)、Zn~(2+)、Fe~(3+)、Cd~(2+)、RE~(3+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、Mg~(2+)、Mn~(2+)(1),Sb~(3+)(0.5),Te~(4+)(0.4),     

聚丙烯酸弱酸性阳离子交换树脂对铕的吸附性能及机理

测定了弱酸性阳离子交换树脂对Eu~(3+)的交换容量(358.2mgEu~(3+)/g树脂),介质pH、温度、吸附时间等因素对吸附的影响。测得吸附速率常数K_(25℃)—1.66×10~(-3)S~(-1)、K_(28℃)—2.06×10~(-3)S~(-1)、K_(32℃)=2.44×10~(-3)S~(-1)。探讨了吸附机理。在不同浓度比范围,吸附过程中树脂功能基与Eu~(3+)的吸附摩尔比,[COOH]/[EU~(3+)],分别近于1、2、3。     

离子交换法分离回收钴、锰的小试探讨

对于某些重金属离子,可以通过形成氯络离子交换吸附于阴离子交换树脂柱上,再利用各金属络阴离子稳定性的差别,以不同浓度的HCl淋洗进行分离回收。在工业实际应用中,人们总希望降低淋洗液的酸度,这对回收过程更为有利。对分析中的分离来说,降低淋洗液酸度也便于分离后的测定。本文对分离回收Co~(2+)、Fe~(3+);Co~(2+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)所用树脂和低酸度洗脱等进行了探讨。实验结果表明:为了除去铁杂质回收钴或锰的离子交换分离或Mn~(2+)、Co~(2+)、Fe~(2+)的层析分离,不仅可在较浓的盐酸溶液条件下进行;也可以在较低浓度的盐酸和氯化钠的混合溶液中完成。增大淋洗液中NaCl的浓度,就可降低其中盐酸的浓度,可得到同样满意的结果。     

以聚苯乙烯树脂为载体的缩硫醛大环螯合树脂的合成和性能研究

以大孔聚苯乙烯树脂为载体,合成了具缩硫醛大环的螯合树脂。它对Hg~(2+)的络合容量可达30—60mgHg~(2+)/g树脂,比对Ca~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Pb~(2+)等金属离子的络合容量高数百倍.它能够使因汞中毒而失活的脲酶恢复活力的能力优于巯基树脂及通用阴离子交换树脂。有可能作为口服的高分子解汞毒药物。     

阴离子交换树脂回收水相中有机磷酸萃取剂

研究了阴离子交换树脂对水相中有机磷酸萃取剂的吸附。 通过比较不同的离子交换树脂对水相中2-乙基己基膦酸-单-2-乙基己基酯(P507)的去除率,发现大孔强碱性阴离子交换树脂(D201-OH)从水溶液中去除P507的能力最强,去除率可达99.24%。 而且当溶液在pH=1.0时,D201-OH对P507的吸附主要是分子吸附,其吸附等温线更适用于Langmuir模型;当溶液在pH=5.0时,阴离子交换反应占主导地位,其吸附等温线更适用于Freundlich模型。 研究还表明,D201-OH对P507的吸附在20 min内即达到吸附平衡时99.8%的吸附量。 通过动力学研究表明,拟一级动力学模型(R²>0.99)更适用于描述实验数据,并且吸附速率主要受膜扩散控制。 此外,吸附-解吸附循环8次后,D201-OH的吸附能力仍然保持在93%以上。 综上所述,D201-OH是有机磷酸类萃取剂的良好吸附剂,其吸附性能高效,循环过程稳定,因此可用于实际生产过程中回收有机磷酸萃取剂。