螯合剂负载树脂的研究及其应用

螯合剂负载树脂是一类新型螯合树脂,具有选择性好、制备方法简单等特点,近年来,这类树脂在分析化学中的应用受到人们的关注。本文概述了多年来有关螯合剂负载树脂吸附机理、稳定性、对金属离子的吸附行为、再生等基本性能的研究工作,并简要介绍了这类树脂的制备及其应用。     

负载型金催化剂的制备、催化性能及应用前景

负载型金催化剂的制备、催化性能及应用前景①郝郑平安立敦②王弘立（中国科学院兰州化学物理研究所，兰州７３００００）关键词负载型金催化剂催化性能应用前景金历来被用作为货币保值和饰品材料．由于其化学惰性和难于高分散，一般不被用来作为催化剂．本世纪７０年代末...     

高交联双酯树脂制备、表征及性能研究

聚双甲基丙烯酸乙二醇酯(PEGDMA)大孔吸附树脂是一类含酯基的中极性吸附剂,通过调节致孔剂的种类和比例,制备了一系列均聚PEGDMA及EGDMA-DVB共聚物双酯树脂.用简易BET低温氮吸附法测定了树脂的比表面积.结果表明,甲苯作致孔剂制备的PEGDMA树脂比表面积在单体:致孔剂(体积比)为1:1~1:2时变化不大,甲苯致孔剂量增大所得树脂在各种溶剂中的溶胀率增大;EGDMA-DVB共聚物双酯树脂的比表面积随DVB量增加稍有下降.以苯酚和苹果多酚为吸附质研究了该系列树脂对极性有机分子的吸附行为与吸附机理,静态吸附等温线数据分析结果表明,制备的树脂与2种商品树脂(XAD-7和HP2MG)比较,树脂ED2-T对苹果多酚的平衡吸附量超过了商品树脂,初始浓度Co=1.1935mg/mL时,ED2-T树脂的平衡吸附量为135mg/g,XAD-7和HP2MG分别为113mg/g和120mg/g.树脂对苹果多酚的吸附等温线与Langmuir方程拟合较好,对苯酚的吸附Freundlich方程拟合得更好.     

三氯偶氮氯膦树脂相光度法测定铁矿中的稀土总量

1　引　　言均三氯偶氮氯膦 (ＴＣＣＰＡ) [2 (4 氯 2 膦酸基苯偶氮 ) 7 (2 ,4 ,6 三氯偶氮 ) 1,8 二羟基 3,6 二磺酸萘 ]是一种紫色结晶粉末 ,易溶于水 ,醇 ,不溶于苯 ,乙酸乙酯。在中性或碱性水溶液中呈紫红色 ,与稀土形成兰紫色络合物。三氯偶氮氯膦能在强酸性 0 2～ 0 .4ｍｏｌ ＬＨＣｌ介质中与稀土元素发生极灵敏的显色反应 ,摩尔吸光系数ε =8.6 2×10 4 ～ 11.7× 10 4 ,是目前变色偶氮膦类试剂中灵敏度较高的。由于可在强酸性中显色 ,其选择性也比较好。常见的共存元素允许量大都在ｍｇ级以上 ,是一种性能优良的显色稀土…     

三氯偶氮氯膦树脂相光度法测定环境水中微量钍

在冶炼厂周围及废水流经的地方,常造成不同程度的污染,钍也是污染的元素之一,因此,对于钍的测定是值得研究的课题。光度法测定钍主要有偶氮氯膦pA法、5-Br-PADAP法,但这些方法的干扰比较严重,多采用有机溶剂萃取分离。树脂相光度法是20世纪70年代末兴起并发展的一种光度分析方法,该法集显色、分离、富集、测定于一体,具有选择性好、灵敏度高、操作简便等优点。本法在强酸性盐酸介质中,以三氯偶氮氯膦为显色剂,树脂相分光光度法测定微量钍。利用钍在强酸性盐酸介质中与三氯偶氮氯膦（TCCPA）E2-（4-氯-2-膦酸基苯偶氮）-7-（2,4,6-三氯苯偶氮）-1,8-二羟基-3,6-萘二磺酸]发生极灵敏的显色反应,显色后,TCCPA-Th络合物可吸附至717型强酸性阴离子树脂上,直接对树脂相进行测定。     

石墨烯负载Pt-Pd催化剂的制备、催化制氢性能及机理研究

以氧化石墨烯为载体,采用乙醇共还原法制备了石墨烯负载Pt-Pd双金属纳米催化剂,并将其用于催化碱性硼氢化钾(KBH_4)水解制氢研究.采用X射线衍射(XRD)分析和透射电子显微镜(TEM)等手段表征了催化剂的微观形貌和结构,发现当金属催化剂中Pt/Pd摩尔比为1∶1时,Pt-Pd双金属催化剂颗粒可均匀地负载于石墨烯载体表面,而且粒径比单金属催化剂和其它组成的双金属催化剂粒径更小,约为5.6 nm.将该催化剂用于催化碱性条件下KBH_4水解制氢实验,结果表明,金属催化剂的化学组成对其催化性能有明显影响,当Pt/Pd摩尔比为1∶1时其催化活性高于其它化学组成(Pt/Pd摩尔比为4∶1或1∶4)的Pt-Pd双金属催化剂,催化活性可达4380 mol_(H2)·mol_M~(-1)·h~(-1),比Pt单金属催化剂活性提高约52%,为Pd单金属催化剂活性的4倍.通过催化反应动力学研究发现,Pt-Pd双金属催化剂催化KBH_4水解制氢反应的活化能约为20.90k J/mol,催化剂具有较佳的耐久性,连续使用3次后催化效率仍可达首次催化反应效率的83%.利用密度泛函理论研究了催化剂催化KBH_4水解反应的机制,发现双金属纳米催化剂可以明显降低硼氢化物水解反应决速步骤基元反应的势垒,从而显著提高催化剂的催化活性.     

硅胶负载壳聚糖树脂的制备及其对金属离子的吸附性能

将壳聚糖（ＣＴＳ）负载于层析硅胶上,然后于乙二醇中用Ｂ－６３树脂对其进行化学交联,合成了标题化合物（Ｓｉ－ＢＣＴＳ）。研究了ＣＴＳ的浓度、碱的浓度、交联剂的用量及时间等条件对树脂的负载率及时间等因素对金属离子的吸附性能的影响。考察了时间对上述树脂对Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｏ２＋的吸附量的影响。结果表明：１）最佳合成条件是：温度为１２０℃,反应时间为５ｈ,－ＮＨ２与环氧基的比例为１～２：２～１。２）上述树脂具有吸附速度快、沉降迅速和对金属离子吸附性能好等特点,其对Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｏ２＋的吸附量分别可达到０．４５～０．７５,０．３４～０．６４,０．０１～０．０２,．０．０８～０．２１ｍｍｏｌＭ２＋／ｇｒｅｓｉｎ．     

硅胶负载壳聚糖树脂的制备及其对金属离子的吸附性能

将壳聚糖（ＣＴＳ）负载于层析硅胶上，然后于乙二醇中用Ｂ－６３树脂对其进行化学交联，合成了标题化合物（Ｓｉ－ＢＣＴＳ）。研究了ＣＴＳ的浓度、碱的浓度、交联剂的用量及时间等条件对树脂的负载率及时间等因素对金属离子的吸附性能的影响。考察了时间对上述树脂对 Ｃｕ２＋、 Ｎｉ２＋、 Ｚｎ２＋、 Ｃｏ２＋的吸附量的影响。结果表明：１）最佳合成条件是：温度为１２０℃，反应时间为５ｈ，－ＮＨ２与环氧基的比例为１～２： ２～１． ２）上述树脂具有吸附速度快、沉降迅速和对金属离子吸附性能好等特点，其对Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｏ２＋的吸附量分别可达到０．４５～０．７５，０．３４～０．６４， ０．０１～０．０２，０．０８～０．２１ｍｍｏｌＭ２＋／ｇ ｒｅｓｉｎ．     

偶氮氯膦Ⅲ螯合形成树脂的制备及性质

我们曾用D₂₉₀大孔强碱性阴离子树脂与偶氮氯膦Ⅲ(CPA-Ⅲ)水溶液,经搅拌制得偶氮氯膦Ⅲ螯合形成树脂,以分离富集岩石中微量稀土元素,再用ICP光电直读光谱法测15种稀土元素的分量^[2],结果满意,本文研究了CAP-Ⅲ螯合形成树脂的基本特性。     

三氯偶氮氯膦与铋高灵敏显色反应的研究及应用

研究了三氯偶氮氯膦 ( TC- CPA)与 Bi( )在高氯酸水溶液中的显色反应。在0 .1 6mol/L HCl O4 水溶液中 ,TC- CPA与 Bi( )发生高灵敏的β型反应 ,生成组成为 1∶ 3( M∶ L)的 β型配合物 ,最大吸收波长 70 6nm(Δλ=1 5 7nm) ,表观摩尔吸光系数 2 .90× 1 0 5L· mol- 1· cm- 1。用拟定的方法测定了湖水中的铋 ,回收率为98.71 % ,相对标准偏差 0 .44%。     

高容量亚胺基二乙酸型螯合树脂的制备及吸附性能

以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体, 氯甲基化的交联聚苯乙烯树脂(CMCPS)为大分子引发剂, CuBr/2,2'-联吡啶(Bpy)为催化剂, 采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术, 使甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合在CMCPS树脂表面, 制得了环氧化聚合物. 将该聚合物与亚胺基二乙酸(IDA)反应, 制备了高容量亚胺基二乙酸型螯合树脂(IDA-PGMA-CMCPS), 用元素分析对其进行了表征. 考察了螯合树脂对Cu²⁺的吸附性能及动力学和热力学参数. 该螯合树脂表面IDA接枝密度达8.15 mg/m². 研究结果表明, 树脂对Cu²⁺的吸附量随离子浓度和温度的升高而增加, 当pH值为2.2时, 对Cu²⁺离子的吸附效果最佳. 树脂的静态饱和吸附容量为1339.66 mg/g, Langmuir和Freundlich方程均呈现良好的拟合度. 通过热力学平衡方程计算ΔG<0, ΔH=270.60 kJ/mol, ΔS>0, 表明该吸附过程是自发、 吸热、 熵增加的过程. 动力学研究结果表明, 准二级动力学方程能较好拟合动力学实验结果, 该过程符合准二级动力学模型.     

新型含氮螯合树脂的制备及其吸附性能

以三甘醇和苯磺酰氯为原料,二乙烯三胺为交联剂合成了新型含氮螯合树脂(5),其结构经IR表征.讨论了Ni2 浓度和pH对5吸附容量的影响.动力学研究表明,5对Ni2 的吸附速率符合鲛岛公式.     

基于醛基化改性的交联聚苯乙烯微球制备席夫碱型螯合树脂的研究

在缚酸剂Na2CO3存在下,使溶胀的氯甲基化交联聚苯乙烯(CMCPS)微球表面的氯甲基与对羟基苯甲醛(HBA)发生亲核取代反应,制得了醛基(AL)化改性的交联聚苯乙烯(ALCPS)微球;利用所制得的ALCPS微球与甘氨酸(GL)发生缩合反应,制备了同时含有席夫碱配基与羧基的席夫碱型螯合树脂AGCPS微球。采用红外光谱法表征了微球功能基团的结构变化,重点研究了CMCPS微球醛基化改性反应,考察了影响亲核取代反应的主要因素,推测和探讨了反应的机理。研究表明,CMCPS微球表面的苄氯基团与HBA缩合反应的速率与HBA的浓度无关,属于典型的SN1反应;使用极性较强的溶剂DMF,在较高的反应温度(90℃)下,有利于亲核取代反应的进行。所得席夫碱型螯合树脂对铜离子具有较强的螯合吸附能力。     

水性丙烯酸系树脂涂料的制备、性能和应用

本文综述了丙烯酸系树脂涂料的发展概况、种类、制备方法和性能.     

Preparation and Analytical Application of a New Chelating Ion Exchange Resin Containing Thioglycolic Acid

Starting from copolymerization of acrylonitrile and divinylbenzene by emulsion polymerization technique, a macroporous, crosslinked polyacrylonitrile copolymer was synthesized. The nitrile groups on the copolymer resin were converted into carboxylic acid groups by hydrolysis with strong alkaline solution of sodium hydroxide to obtain the resin matrix with carboxylic acid groups. A new chelating ion exchange resin containing alkylthioglycolate was prepared by esterification of carboxylic acid groups on the resin matrix and thioglycolic acid with 1,6-hexanediol as binding part. After studies of the basic characters, ion exchange ability, exchange rate and acidity of the medium, it was found that the new resin obtaind was highly selective for silver(I), mercury(II), gold(III) and bismuth(III) in acidic-aqueous solution. Separation of these metal ions from each other and concentration of these metal ions from very dilute solution were studied by liquid chromatography using a short column of this new resin. The analytical applications of this new resin are reported.     

基于原子转移自由基聚合制备新型螯合树脂及其吸附性能

以氯甲基化聚苯乙烯树脂(CMPS)为基质, 通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)反应将聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)接枝到树脂表面, 再与亚氨基二乙酸(IDA)反应, 制备了一种新型螯合树脂. 采用红外光谱、 元素分析及比表面积与微孔分析仪对其结构进行表征. 树脂表面甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝量和IDA含量及对Ni(Ⅱ), Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附容量均随聚合时间的延长而增大, 聚合时间为18 h时, 最大吸附容量分别为1.29, 1.19和0.83 mmol/g. 结果表明, SI-ATRP是制备高吸附容量及吸附容量可控的螯合树脂的可行方法.     

Synthesis and Properties of a Chelating Resin Containing a Salicylaldimine Group

Abstract

A phenol-formaldehyde polymer, poly(salicylaldehyde 3,5-diylmethylene) was synthesized and characterized. A chelating ionexchange resin was obtained by reacting the polymer with nbutylamine. The chelation characteristics of the chelate-forming resin was studied by a batch equilibration technique. The resin showed fast rates of metal ion uptake and was found to selectively chelate Cu²⁺ and Cd²⁺ ions with capacities up to 3.56 mmol/g over a pH range of 5–8.     

酚醛树脂为载体的手性螯合树脂的合成与性能

以交联聚苯乙烯为载体的手性螯合树脂与过渡金属离子形成的络合物作配体交换色谱固定相,可拆分多种DL-氨基酸。但载体疏水性强,氮基酸在色谱过程中传质阻力大,保留时间长;硅胶键合的配体交换色谱手性相亲水性好,但柱容量小。我们通过2-羟基丙撑间隔臂将L-脯氨酸功能基联于球形酚醛树脂上,合成了手性螯合树脂(Ⅰ)。以其铜(Ⅱ)络合物作配体交换色谱固定相,对多种DL-氨基酸呈现拆分活性,且保留时间少于1h。     

萃淋树脂和螯合树脂在金属元素分离及试剂纯化中的应用

作者等就多年来在萃淋树脂及螯合树脂在金属元素分离及试剂纯化方面所取得的经验和成果作了总结。在萃淋树脂方面,概要地叙述了此类树脂的制备方法,其选择性及应用等内容。就螯合树脂方面几种突出实例,如Chelex 100树脂应用于从碱金属及碱土金属离子溶液中选择性地分离两价重金属;Amberlite 743硼选择性树脂用于选择性分离以BO33-或BF4-形式存在的硼(Ⅲ)离子;LZ 85树脂用于制备高纯度含钴试剂及353E树脂用于吸附分离金属离子与氰根形成的络合离子如Au(CN)4-、Ag(CN)2-等作了介绍。此外,还对应用阴离子交换树脂,如Dowex 1-X8,分离金属离子与氯离子生成的络阴离子,如[AuCl6]3-、[FeCl4]-等;对阳离子交换树脂用于制备高纯铀等特例作了简述。     

Synthesis of Macroporous Ellagitannic Acid Resin and Its Chelating Properties for Metal Ions

A new type of macroporous ellagitannic acid resin (EAR) can be prepared from macroporous crosslinked chloromethylated polystyrene beads and ellagic acid in the presence of NaOH and KI as catalysts. The synthetic route and structure of the polymer were examined. The structure of EAR was confirmed by elementary analysis and IR spectra. The oxygen content of EAR was 7.06%, and the functional group capacity of EAR was 0.441 mol EA/g EAR. The conversion of functional groups was 8.33%. Cu²⁺, Fe³⁺, Ce³⁺, and La³⁺ can be easily adsorbed by EAR. The adsorption capacities for these metal ions per g EAR were 0.609 mmol Cu²⁺, 1.523 mmol Fe³⁺, 0.320 mmol Ce³⁺, and 1.561 mmol La³⁺. The influence of pH, acidity, ionic concentration, adsorption time, and temperature on the percentage of adsorption was investigated.