水杨酸型螯合树脂对Fe(III)离子的螯合吸附行为

以5-氨基水杨酸(ASA)为胺化试剂, 使氯甲基化的交联聚苯乙烯(CMCPS)微球表面的苄氯基团发生亲核取代反应, 制得了水杨酸型螯合树脂ASA-CPS. 研究了该螯合树脂对金属离子的螯合吸附行为, 探讨了其吸附热力学与吸附机理, 考察了介质pH值对树脂螯合吸附性能的影响以及树脂对不同金属离子的螯合吸附能力. 实验结果表明, 水杨酸型螯合树脂ASA-CPS 对重金属离子具有强螯合吸附性能, 尤其对Fe3+离子表现出很强的螯合吸附能力, 常温下吸附容量可达21 g/100 g. 吸附过程属熵驱动的化学吸附过程, 升高温度, 吸附容量增高; 在可抑制金属离子水解的pH范围内, 介质的pH值越高, 螯合吸附能力越强; 对于性质不同的金属离子, ASA-CPS的吸附性能是有差别的, 吸附容量的顺序为Fe3+>Ni2+>Cu2+>Zn2+.     

金属螯合亲和膜吸附分离与纯化溶菌酶的研究(Ⅱ)──不同金属螯合亲和膜对溶菌酶的吸附性能

采用低温氧或氨等离子体法改性聚丙烯微孔膜,基于等离子体改性膜的活化、偶联及螯合过程的机理,制备了Fe³⁺,Ni²⁺,Cu²⁺和Zn²⁺等金属离子螯合亲和膜,并用于溶菌酶的吸-脱附实验.实验结果表明,Ni²⁺和Cu²⁺离子螯合亲和膜对溶菌酶具有较高的吸附量,螯合过程中采用氯化物盐溶液制得的膜对溶菌酶吸附量比采用硫酸盐溶液制得的膜的吸附量高.两种膜的重复吸-脱附性能相近,而Fe³⁺螯合亲和膜基本上不能用于重复吸-脱附实验.采用补充金属螯合离子,能部分恢复亲和膜对溶菌酶的吸附量,是实现亲和膜重复使用的有效方法.     

二硫代氨基甲酸酚醛型螯合树脂的合成及其对Ag~+的吸附性能研究

以乙二醇单苯醚-甲醛负载三乙烯四胺螯合树脂(PB-TETA)为前驱体,经氨基与二硫化碳反应,得到含二硫代氨基甲酸基酚醛型螯合树脂(PB-TETA-CS2)。对所制备的新型螯合树脂进行了红外光谱和元素分析等表征,研究了树脂对Ag+、Hg2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+等金属离子的静态饱和吸附量及树脂对Ag+的动力学及热力学吸附性能。结果表明,该树脂对Ag+的吸附量最高;pH=4时的最大吸附量为0.18mmol/g。树脂对Ag+的吸附受液膜扩散控制,等温吸附过程符合Langmuir单分子吸附模型。     

水杨酸型螯合树脂对Fe（Ⅲ）离子的螯合吸附行为

以5-氨基水杨酸(ASA)为胺化试剂,使氯甲基化的交联聚苯乙烯(CMCPS)微球表面的苄氯基团发生亲核取代反应,制得了水杨酸型螯合树脂ASA-CPS.研究了该螯合树脂对金属离子的螯合吸附行为,探讨了其吸附热力学与吸附机理,考察了介质pH值对树脂螯合吸附性能的影响以及树脂对不同金属离子的螯合吸附能力.实验结果表明,水杨酸型螯合树脂ASA-CPS对重金属离子具有强螫合吸附性能,尤其对Fe3+子表现出很强的螯合吸附能力,常温下吸附容量可达21 g/100 g.吸附过程属熵驱动的化学吸附过程,升高温度,吸附容量增高;在可抑制金属离子水解的pH范围内,介质的pH值越高,螯合吸附能力越强;对于性质不同的金属离子,ASA-CPS的吸附性能是有差别的,吸附容量的顺序为Fe3+>Ni2+>Cu2+>Zn>3+     

球型乙二醇单苯醚-甲醛负载三乙烯四胺螯合树脂的制备及其对Cu2+的吸附性能

以乙二醇单苯醚、甲醛为原料,采用分散聚合方法制备出乙二醇单苯醚-甲醛聚合物微球;经二甲亚砜氧化,制得醛基化改性微球(PB-CHO);微球(PB-CHO)与三乙烯四胺进行Schiff碱反应及加氢反应,制备出球型乙二醇单苯醚-甲醛负载三乙烯四胺螯合树脂(PB-TETA).对所制备的新型螯合树脂进行了红外光谱、扫描电镜等表征,并研究了PB-TETA对Cu2+的吸附性能.结果表明,在pH值为5时,PB-TETA对Cu2+的最大吸附量为0.16mmol/g;树脂对Cu2+的吸附受液膜扩散控制;吸附动力学符合拟一级动力学模型;等温吸附符合Langmuir吸附模型.     

复合型螯合吸附材料PEI/SiO2对铜离子吸附性能的研究

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的媒介, 将聚乙烯亚胺(PEI)偶联接枝到硅胶微粒表面, 制备了复合型螯合吸附材料PEI/SiO2;研究了PEI/SiO2对Cu2 的吸附性能. 复合型螯合吸附材料PEI/SiO2对Cu2 具有强的螯合吸附能力;等温吸附数据符合Langmuir方程, 且吸附量随温度升高而增大;pH对吸附量有很大的影响, pH 7时, 吸附量最高.     

不同层次、粒径紫色土的表征及其对Cu~(2+)的吸附研究

为了探究和比较不同层次和粒径的紫色土对Cu2+的吸附效果及影响机制,以0.15～0.2mm、0.1～0.15mm及0.1mm的3种粒径表层、粘化层紫色工作为研究对象,采用批处理法研究各供试土样对Cu2+的等温吸附特征,并对比不同温度、pH值及离子强度等因素对吸附的影响差异。结果表明,相同粒径条件下,表层土的pH值和TOC含量均高于粘化层土,但CEC和比表面积均低于粘化层土;两个层次土样的pH值和TOC含量均随粒径减小而降低,而CEC和比表面积均随粒径的减小而增加。土样对Cu2+的吸附符合Langmuir等温吸附模型,两个层次土样对Cu2+的平衡吸附能力均随粒径的减小而增大;S0.1(表层土0.1mm粒径,下同)和S0.1～0.15土样的qm(最大吸附量)分别为S0.15～0.2土样qm的3.35和2.45倍,而A0.1(粘化层土0.1mm粒径,下同)和A0.1～0.15土样的qm分别为A0.15～0.2土样qm的2.07和1.43倍;各土样对Cu2+的吸附均表现为增温正效应,且热力学参数表明,吸附是一个自发、吸热和熵增的过程;pH值变化对小粒径土样吸附Cu2+的影响显著,Cu2+的吸附量随pH值的升高逐渐增大。离子强度对不同层次、粒径的土样吸附Cu2+均有显著影响,离子强度增加,对Cu2+的吸附量降低。     

新型吡啶基螯合树脂对强酸高盐溶液中铜镍的分离特性

以自合成的吡啶基螯合树脂(PAPY)为吸附剂,研究其对强酸高盐溶液中Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的静态和动态分离特性。p H值为1时PAPY对Cu(Ⅱ)的吸附量高达1.183mmol/g,比国际同类产品M4195提高5.30%,且此p H值下Ni(Ⅱ)的吸附量为0.172mmol/g,仅为Cu(Ⅱ)吸附量的1/7,更适宜PAPY树脂对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的选择性分离。分离规律:Na Cl浓度的升高,能够促进优势组分Cu(Ⅱ)的选择性吸附,而对劣势组分Ni(Ⅱ)产生强烈的抑制作用,从而对Cu(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)表现出优异的选择分离特性。PAPY树脂可实现强酸高盐溶液中Cu(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)的动态分离,在优选的1BV/h条件下,前330m L(~165BV)内出水Cu(Ⅱ)的纯度(初始纯度~50%)高达100%,并且再生性能好、稳定可靠,证明新型吡啶基螯合树脂PAPY为强酸高盐溶液中铜镍的分离回收提供了高效经济的新渠道。     

壳聚糖为载体金属亲和吸附剂的制备及性质

以壳聚糖为载体、戊二醛为交联剂、亚氨基二乙酸(IDA)为螯合配基制备分别固载有Cu2+、Zn2+和Mn2+的三种金属螯合亲和吸附剂,其稳定性与机械强度均较好。实验表明,交联反应中戊二醛w=2.5×10-3时制得的上述三种吸附剂对牛血清白蛋白均具有最大吸附量,所得吸附剂膨胀度为8.46mL·g-1,对Cu2+的螯合量为70.61mg·g-1。对螯合配基亚氨基二乙酸与壳聚糖连接反应条件的选择表明:65℃、16h和CIDA=0.32moL·L-1时可获得对Cu2+最大螯合量。     

聚丙烯酸盐-丙烯酰胺水凝胶的制备及对重金属离子吸附性能的研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,K2S2O8为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法合成P(AA-AM)水凝胶,通过正交实验优化了P(AA-AM)水凝胶的制备工艺.对制备的P (AA-AM)水凝胶进行了SEM和XPS分析,探讨了P(AA-AM)水凝胶对Cu2+、pb2+、Zn2+和Cd2+的吸附等温线和吸附动力学行为,研究了P(AA-AM)水凝胶的粒径、吸附温度、pH值和重金属离子的初始浓度对P(AA-AM)水凝胶吸附性能的影响.实验结果表明,所制备的P(AA-AM)水凝胶是一种具有三维网络结构的高分子材料,其表面的氨基和羧基残基能够与重金属离子发生螯合反应.减小P(AA-AM)水凝胶粒径、增大溶液pH值、升高吸附环境温度均有利于吸附反应的进行.粒径为0.097 ～0.15 mm的P(AA-AM)水凝胶粉末,在35℃、pH=5的条件下进行吸附等温线实验,得到水凝胶对重金属Cu2+,pb2+,Zn2+和Cd2+的理论最大吸附量分别为186,588,208和403 mg/g.P(AA-AM)水凝胶对重金属离子的吸附符合准二级动力学模型(R2＞0.98),吸附等温线符合Langmuir吸附等温线(R2＞0.95).干扰离子实验和理论模拟均证明P(AA-AM)水凝胶对pb2+具有良好的吸附性.     

汞(Ⅱ)在螯合树脂聚[对乙烯苄基-(2-羟乙基)硫醚]上的吸附机理

研究了Hg2+在自合成的新型含硫螯合树脂-聚[对乙烯苄基-(2-羟乙基)硫醚](PSME)上的吸附机理.静态吸附结果表明吸附属于液膜扩散控制机理;树脂对Hg2+的等温吸附过程可以用Freundlich方程描述;在吸附过程中存在着明显的氧化还原现象.在较低浓度下,Hg2+主要被还原成Hg2+2和Hg0;而在较高浓度下Hg2+则主要被还原成Hg2+2.在两种情况下,-S-均被氧化成-SO2-键.     

PSVA螯合树脂的合成及其对金属离子的螯合性能

合成了大孔螯合树脂聚-N-亚水杨基乙烯基苯胺,研究了它对6种金属离子的螯合性能。结果表明,在pH=5时树脂对Cu²⁺的吸附容量达1.3 mmol/g干树脂。据此提出了一个用此树脂回收废水中微量铜和除去光亮镀镍溶液中微量Cu²⁺的方法,效果良好。     

含硫氮螯合树脂对金、银及某些贱金属氰化物吸附性能的研究

用ＩＣＰ－ＡＥＳ研究了含硫氮螯合树脂对碱性氰化溶液中金、银、铜、铁、锌等金属离子的吸附行为。结果表明,该树脂除定量吸附金、银的氰化物外,也吸附铜、锌、铁的氰化物;吸附在树脂上的银及其它贱金属离子可以用２％ＮａＣＮ定量解吸,用硫脲－硫酸溶液可顺利地将金从树脂上洗脱下来,由此可实现金与银等元素的分离。树脂重复使用性能良好。对该树脂吸附金属氰化物的机理进行了初步探讨。     

非水体系中磺酸铜型树脂对有机碱的配位吸附

研究了磺酸铜型树脂在乙醇、乙酸乙酯和正己烷中对苯胺、N 甲基苯胺和N ,N 二甲基苯胺的吸附规律 ,并与水中的结果相对照 .树脂在正己烷中对苯胺等的吸附量最大 ,在乙醇、乙酸乙脂和水中依次减小 .在4种不同的介质中 ,树脂对苯胺的吸附均表现出相同的吸附选择性 ,即对苯胺的吸附亲合性最大 ,N ,N 二甲基苯胺最小 .在不同的介质中 ,树脂对苯胺的吸附基本符合Freundlich吸附方程 ,并计算了在不同介质中对苯胺吸附的吸附焓 .在水中 ,吸附速率最高 ,在乙醇、乙酸乙酯和正己烷中 ,吸附速率依次降低     

聚丙烯酰胺型配体交换色谱载体的合成及分离氨基酸

合成了以亲水性聚丙烯酰胺为骨架的含有可与铜离子形成五元环螯合物配位基团的螯合树脂,这些树脂的Cu~(2+)络合物作为配体交换色谱载体对中性氨基酸进行了分离,并与2种已知螯合树脂的Cu~(2+)络合物作为载体的色谱行为作了比较。本文合成的树脂具有最好的分高性能,研究了色谱条件对分离的影响,讨论了色谱分离机制。     

茜素红S螯合树脂分离富集测定地质样品中的痕量金、铂和钯

用螯合树脂对金属进行分离富集及测定,前人已做了许多有意义的研究^[1～4].曾用含键合S双硫腙(P-D)和脱氢双硫腙(P-DT)功能团的离子交换树脂和螯合树脂分离金和铂族金属^[5],用双硫腙负载树脂分离富集Cu(Ⅱ)^[6]。     

SYNTHESIS, CHARACTERIZATION, METAL-UPTAKE BEHAVIOR OF BIS（BENZIMIDAZOLE） RESIN SUPPORTED ON EPOXIDE POLYMER

The new chelate resins, abbreviated as PNBMZs and PBBMZs based on epoxide polymer, were synthesized by polycondensation of N,N-diglycidyl-4-glycidyloxyaniline or 1,4-bis（2,3-epoxypropyl）benzene with the primary amine group of 1,3-bis（benzimidazol-2yl）propylamine （BBPAH）. The ion exchangers contain 2.71-3.23 mmol of the ligand contents per gram of the resin. Batch extraction capacities were determined for the metal chloride salts in buffer solutions in the pH range from -1 to 6.0. The chelate resins were very selective for Cu^2＋, Zn^2＋, Cd^2＋ in the presence of other divalent transition metal ions. The maximum uptake capacities of PNBMZ （synthetic molar ratio = 1：1.5） under non-competitive condition were found to be 0.94 mmol/g for Cu^2＋ at pH = 2, 1.3 mmol/g for Cd^2＋ at pH = 1 and 1.75 mmol/g for Zn^2＋ at pH = -1 respectively. While in the case of PBBMZ, it was 1.39 mmol/g for Cd〉 at pH = 1. The metal-uptake behaviors for both of them showed strong pH dependence, and their extraction capacities increase with decreasing pH. The uptake of Cu^2＋ by the resin PNBMZs at pH = 1 was found to be rather fast with t1/2 = 18 min. Metal-uptake experiments under competitive conditions also confirm that the chelate resins have a high selectivity for Cu^2＋, Zn^2＋, Cd^2＋ and the contrary pH dependence.     

含有多甘醇、多甘醇单醚功能基的树脂的合成及其对贵金属离子的吸附性

合成了六种含有乙二醇、多甘醇及多甘醇单醚功能基的树脂。树脂的功能基转化率达93.4—97.5％。树脂2—6对Au(Ⅲ)的吸附率达90—100％,对Pt(Ⅳ)为40—50％,但对共存的Pd(Ⅱ)、Cu~(2+)、Ni(2+)、Cd(2+)等离子甚少吸附。六种树脂的吸金容量在226.3—93.8mg Au(Ⅲ)/g树脂之间。被吸附的金可用3％。硫脲-1N盐酸容液洗脱。洗脱率达95.8％以上。     

A solid phase extraction using a chelate resin immobilizing carboxymethylated pentaethylenehexamine for separation and preconcentration of trace elements in water samples

A chelate resin immobilizing carboxymethylated pentaethylenehexamine (CM-PEHA resin) was prepared, and the potential for the separation and preconcentration of trace elements in water samples was evaluated through the adsorption/elution test for 62 elements. The CM-PEHA resin could quantitatively recover various elements, including Ag, Cd, Co, Cu, Fe, Ni, Pb, Ti, U, and Zn, and rare earth elements over a wide pH range, and also Mn at pH above 5 and V and Mo at pH below 7. This resin could also effectively remove major elements, such as alkali and alkaline earth elements, under acidic and neutral conditions. Solid phase extraction using the CM-PEHA resin was applicable to the determination of 10 trace elements, Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, V, and Zn, in certified reference materials (EnviroMAT EU-L-1 wastewater and ES-L-1 ground water) and treated wastewater and all elements except for Mn in surface seawater using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. The detection limits, defined as 3 times the standard deviation for the procedural blank using 500 mL of purified water (50-fold preconcentration, n = 8), ranged from 0.003 μg L⁻¹ (Mn) to 0.28 μg L⁻¹ (Zn) as the concentration in 500 mL of solution.