大孔吸附树脂的吸附机理

大孔吸附树脂(macroprous adsorption resin, MAR)是近几十年发展起来的一种具有多孔立体结构、人工合成的有机高分子聚合物。由于其特殊的理化性质和吸附性能,已被广泛应用于化学、医药、环保和食品等领域。本文介绍了近年来国内外对大孔吸附树脂在吸附机理研究方面的进展,重点介绍了不同温度条件下大孔吸附树脂对靶标分子的吸附热力学行为模式,靶标分子在大孔吸附树脂表面及孔内的吸附扩散行为模式。此外,大孔吸附树脂性能参数和靶标分子结构参数之间构效关系也对其吸附选择性规律具有重要的影响。因此,大孔吸附树脂与底物间构效关系的匹配程度及其对选择性的影响是大孔吸附树脂分离理论研究的核心。本文最后介绍了可以准确客观描述吸附过程并具有一定使用范围的大孔吸附树脂吸附模型的建立和评价。     

生物吸附材料吸附水中砷的研究进展

砷是严重威胁人类健康的剧毒元素之一,近年来对砷的吸附研究成为人们关注的热点之一。壳聚糖、纤维素、微生物等生物吸附材料具有生产成本低、环境友好等优点,因而被作为新型的生物吸附材料得到广泛应用。本文综述了生物吸附材料在饮用水、地下水和工业废水处理中的应用研究,以及国内外的最新研究进展。     

气固吸附与Gibbs吸附等温式

讨论了G ibbs吸附等温式对气固吸附的应用。它不仅能结合吸附层的物理模型建立各种实用的气固吸附等温式,而且还能由已知的吸附量推测吸附过程中界面自由能随平衡压力的变化规律。     

吸附分子结构单元与溶液吸附常数的关系

本工作利用硅胶自环己烷中附醇.酮.酯. 活性炭自环己烷中吸附芳香化合物的实验结果计算证明,这些化合物吸附的Henry常数K(K=n^s~m.b)~i,式中n^s~m. b 为Langmuir等温式中极限吸附量,b为与吸附热有关的常数,n~i为构成分子的i 结构单元的Henry常数,这一结果给出了在一定条件下预示吸附等温线的可能性.     

新型吸附树脂对水中苯的吸附行为

研究表明,苯对人的毒性作用表现在中枢神经系统,65g／m^3的苯可引起广泛的出血导致死亡。反复暴露的低浓度苯主要对血液及造血组织产生毒性作用。根据苯吸入致白血病的流行病学研究数据,采用定量外推法计算出饮用水苯质量浓度为0．01mg/L时终身患癌的超额危险度为10^-5,因此饮用水中的苯的限值为0．01mg／L。因此,有效去除饮水中的苯具有重要的意义。     

羟肟酸型吸附树脂对苯酚的吸附性能

通过水杨羟肟酸(SHA)与氯甲基化交联聚苯乙烯微球之间的Friedel-Crafts烷基化反应,实现了SHA在交联聚苯乙烯微球(CPS)上的固载化,制得了SHA功能化微球SHA-CPS。采用红外光谱对其结构进行表征;通过吸附动力学实验和等温吸附实验研究了SHA-CPS微球对苯酚及对硝基苯酚的吸附行为,考察了介质的pH、温度对SHA-CPS微球吸附苯酚的影响,探讨了其吸附热力学与吸附机理。结果表明,SHA-CPS对苯酚及对硝基苯酚具有较强的吸附能力和较快的吸附速率,其吸附能力受温度和pH影响较大。SHA-CPS对苯酚及对硝基苯酚的吸附动力学过程符合准一级方程,其吸附行为符合Freundich吸附模型,属单分子层吸附。SHA-CPS吸附树脂具有良好的重复使用性能。     

弱碱性大孔吸附树脂对腐殖酸的吸附

研究了腐殖酸分子量对弱碱性大孔树脂吸附腐殖酸的影响, 阐明了溶液中小分子芳环化合物(苯酚)及盐含量对树脂吸附腐殖酸的影响机制. 结果表明, 树脂对低分子量腐殖酸的吸附效果要优于高分子量腐殖酸; 低浓度苯酚在溶液中可以促进树脂吸附腐殖酸, 但溶液中苯酚浓度过高会对树脂吸附腐殖酸产生抑制作用; 溶液中的盐对树脂吸附腐殖酸的影响取决于溶液的pH值.     

吸附胶团和吸附胶团催化

介绍了吸附胶团的结构特点、影响吸附胶团催化的一些因素和在固体表面上的固定化表面活性剂体系的催化作用。吸附胶团是表面活性剂在固-液界面形成的缔合结构,它可以是吸附单层、双层、半球形、球形等。吸附胶团和利用接枝等技术在固体表面形成的不溶性表面活性剂体系,在一定条件下,可对某些反应起催化作用,有利于提高反应产率并使反应产物分离变得容易,这将使胶团催化的实际应用成为可能。     

测定吸附等温线的三元氮吸附法

本文介绍一种改进的氮吸附等温线测定方法——三元氮吸附法。与经典BET容量法及Lippens法不同,此法操作简便,在20小时内,可同时测出三个不同样品的比表面、孔容及孔分布。一、三元氮吸附装置及实验方法     

牛磺酸在大孔吸附树脂上的吸附—解吸附行为研究

本文研究了Ｓ－８、Ｄ４０２０、ＮＫＡ２、ＡＢ－８、Ｄ４００６、ＮＫＡ９、Ｄ３５２０、Ｘ－５等国产树脂对牛磺酸的吸附行为。Ｓ－８和Ｄ４０２０对牛磺酸的吸附能力较强,静态吸附容量为１２ｍｇ／ｇ以上。实验测定了２８℃时牛磺酸在Ｓ－８和Ｄ４０２０上吸附的影响。结果表明,温度对吸附影响很大。用８０℃去离子水对吸附在树脂上的牛磺酸进行解吸,解吸率可达９０％以上。     

氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为研究

合成了一种L-酪氨酸修饰的螯合吸附树脂(AJS-02),并与超高交联树脂NDA-150作对比,研究了其对苯酚的吸附和脱附行为.静态实验结果表明,在研究的浓度范围内,吸附平衡数据符合Langmuir等温吸附方程且吸附为放热过程.溶液的初始浓度为100 mg/L、吸附温度为288 K时,苯酚在AJS-02和NDA-150上的平衡吸附量分别为76.98和91.97 mg/g,苯酚在两种树脂上的吸附是比表面积和表面官能团共同作用的结果.动力学数据表明吸附动力学符合液膜扩散方程和颗粒内扩散方程,液膜扩散为吸附速率的主要控制步骤.动态吸附-脱附实验表明,AJS-02树脂对苯酚的动态穿透吸附量和饱和吸附量分别为5.26×10-2和6.60×10-2mmol/mL,采用95%乙醇作脱附剂,脱附率可达91.5%以上.     

超高交联吸附树脂对芳香有机物的吸附机理

通过3种吸附树脂AmberliteXAD-4、AM-1和JX101对芳香化合物苯胺、苯酚和苯甲酸在不同温度下的吸附特征,利用前线轨道理论进行了合理解释。结果表明,吸附剂表面进行适当的修饰,可以改变吸附剂的LUMO或HOMO,使吸附质分子与吸附剂表面的功能基产生化学作用,从而产生额外的化学吸附量,为优化设计吸附剂提供了理论指导。     

吸附树脂的修饰官能团设计及其吸附机理研究

利用AM1半经验计算法计算出用不同官能团修饰的聚苯乙烯型吸附树脂的前线轨道能量值.设计筛选出合适的官能团,根据吸附质的分子尺寸,修饰合成出具有匹配孔径、较大比表面积的吸附树脂.在303K下,测定了它们对不同取代基的酚类化合物的吸附等温线.以Amberlite XAD-4作参照,比较了吸附剂的吸附效果,并阐明了吸附机理.     

酚醛型吸附树脂对咖啡因吸附性能的研究

利用 3种自制吸附树脂JDW 1、JDW 2、JDW 3和DuoliteS 761对咖啡因进行了静态和动态吸附研究 .结果发现 3种自制树脂对咖啡因的吸附性能明显优于DuoliteS 761 ;在吸附咖啡因的初始阶段 ,即达到 3 2 %～5 1 %平衡吸附百分率时 ,吸附速率数据和半经验速率方程很吻合 ,证实吸附咖啡因是粒扩散控制过程 ;酚醛型吸附树脂等温吸附咖啡因的平衡吸附数据符合Langmuir方程 ,相关系数在 0 99以上 ,因此 ,酚醛型吸附树脂吸附咖啡因属单分子层吸附 ;用 1mol LHCl和 40 %的甲醇溶液复合使用 ,效果很好     

大孔吸附树脂对熊果酸吸附性能的研究

研究了从山楂叶中纯化熊果酸的柱层析工艺。静态吸附结果表明,X-5、NKA和AB-8树脂的吸附率分别为91.32%,72.28%和41.19%;以90%乙醇为洗脱剂,X-5、NKA和AB-8树脂的洗脱率分别为83%,70%,87%。静态实验表明X-5树脂具有较好的吸附解吸性能。动态实验优化了在X-5树脂中的流速、上样液的熊果酸浓度和上样体积。结果表明,流速为3BV/h(BV为倍量体积),上样液的熊果酸浓度为0.304mg/mL,上样体积为3BV为最优上样条件。动态洗脱中采用梯度洗脱方式,结果表明在90%的乙醇洗脱下,熊果酸纯度达93.21%。对层析工艺制备的熊果酸进行结晶处理,所获得的熊果酸纯度为98.61%,与熊果酸标准品的红外光谱一致。     

复合型胺基吸附纤维及其对二氧化碳的吸附性能

将聚乙撑亚胺固化在玻璃纤维上,制得胺基吸附纤维.系统考察了不同原料比例下该吸附纤维的化学结构性能、热稳定性能及交换容量,测定了该吸附纤维的吸水率,在饱和水蒸汽和干燥条件下对CO2的吸附性能,以及作为CO2气体吸附材料的重复使用及再生性能.研究表明,适当的交联剂用量可使该吸附纤维250℃左右仍保持热稳定.该吸附纤维具有较高的交换容量,最高可达到3mmol/g以上;在饱和水蒸汽环境中,该吸附纤维对二氧化碳的吸附量可达20wt%以上,但吸附量随着交联程度的提高而减低.该吸附纤维具有良好的重复使用及再生性能,经再生使用后,吸附纤维对湿态CO2的吸附量变化不大.     

吸附理论的研究进展及其在吸附分离中的应用

综述了吸附理论的进展及其在吸附分离中的应用,并介绍了对气体分离过程至关重要的混合气的吸附模型或关联式。     

新型吸附树脂对苯乙酸的吸附热力学研究

研究了苯乙酸在新型超高交联树脂AH、NDa-150和大孔吸附树脂(Amberlite XAD-4)上的平衡吸附数据，测定了288K、303K和318K温度下的吸附等温线，结果表明吸附过程符合Langmuir吸附等温方程。苯乙酸在AH、NDa-150上的吸附容量分别比在Amberlite XAD-4上的吸附容量最高高出90％、113％，这主要归因于AH、NDa-150表面的极性基团及树脂的微孔结构．Langmuir吸附等温线、相对吸附容量以及等量吸附焓变表明，苯乙酸在AH树脂上的吸附是物理吸附和化学吸附共同作用的结果．对苯乙酸被3种树脂吸附的吸附焓变、自由能变、吸附熵变也作了计算，并对吸附行为作了合理的解释。     

聚丙烯酰胺在油砂上吸附量和吸附

聚丙烯酰胺在油砂上吸附量和吸附焓宋湘杨冠英柯杰韩布兴＊赵扬阎海科（中国科学院化学研究所北京１０００８０）聚合物在固－液界面上的吸附对石油开采和环境治理等方面都很重要。因此，前人在此方面已进行了不少研究［１－３］。然而，聚合物的吸附受温度、盐类、ｐＨ值...     

酚醛型吸附树脂吸附咖啡因的热力学研究

利用酚醛型吸附树脂JDW－2（自制）和DuoliteS-761对咖啡因的吸附进行了研究，在303－323K和研究的浓度范围内，JDW－2和DuoliteS-761对咖啡因吸附平衡数据符合Freundlich吸附等温方程。Freundlich吸附等温线和等量吸附焓表明：JDW－2和DuoliteS-761对咖啡因吸附是放热过程，我们对咖啡因在JDW－2和DuoliteS-761上的吸附焓，自由能，吸附熵也作了测试，并对吸附行为作了合理解释。