[go: up one dir, main page]

CN119390883A - 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用 - Google Patents

一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN119390883A
CN119390883A CN202411525082.1A CN202411525082A CN119390883A CN 119390883 A CN119390883 A CN 119390883A CN 202411525082 A CN202411525082 A CN 202411525082A CN 119390883 A CN119390883 A CN 119390883A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resin
adsorption
mixture
multistage adsorption
chelating resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202411525082.1A
Other languages
English (en)
Inventor
卫赵斌
邵帅
邵振亚
吕培聪
黄炳炎
姚晓飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optical Micro Semiconductor Materials Ningbo Co ltd
Original Assignee
Optical Micro Semiconductor Materials Ningbo Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optical Micro Semiconductor Materials Ningbo Co ltd filed Critical Optical Micro Semiconductor Materials Ningbo Co ltd
Priority to CN202411525082.1A priority Critical patent/CN119390883A/zh
Publication of CN119390883A publication Critical patent/CN119390883A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C08F212/08—Styrene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/265—Synthetic macromolecular compounds modified or post-treated polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/08—Copolymers of styrene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明涉及树脂合成领域，尤其涉及一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用。本发明中的功能化多级孔吸附螯合树脂，粒径为0.65‑1.2mm，比表面积为550‑1500m2/g，孔体积为0.4‑1.8cm3/g，且其微孔占比为15‑35％、介孔占比为25‑40％、大孔占比为25‑60％。该功能化多级孔吸附螯合树脂微孔、介孔和大孔分布较均匀，粒径适中，具有较大的比表面积、孔体积，且对铜离子、镍离子和铅离子都具有较大的吸附容量。

Description

一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及树脂合成领域，尤其涉及一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用。
背景技术
螯合树脂是一类能与金属离子形成多配位络合物的交联功能高分子材料。螯合树脂吸附金属离子的机理是树脂上的功能原子与金属离子发生配位反应，形成类似小分子螯合物的稳定结构，而离子交换树脂吸附的机理是静电作用。因此，与离子交换树脂相比，螯合树脂与金属离子的结合力更强，选择性也更高，可广泛应用各行各业，包括金属离子的回收分离、氨基酸的拆分以及湿法冶金、公害防治等方面。
螯合树脂是以交联聚合物(例如苯乙烯/二乙烯苯树脂)为骨架，连接特殊功能基团构成，具有选择性高、与被吸附物的结合力强的优势。专利CN 115490867A公开了一种吸附树脂及其制备方法和应用，该吸附树脂以含有羧基的苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂为载体，固载吸附配基，吸附配基为聚乙烯亚胺，聚乙烯亚胺与羧基进行酰胺化反应而固载到载体上，羧基由苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂进行羧基化改性得到；该树脂的运用领域为血液净化技术领域对脓毒症患者体内的内毒素、细胞因子和凝血功能等发挥救治和调节作用。专利CN 116253816A公开了一种螯合树脂的制备方法，步骤包括：将胺基树脂置于溶胀液中进行溶胀处理后，加入丙烯酸、丙烯磺酸、丙烯酸盐、丙烯磺酸盐、丙烯酸酯或丙烯磺酸酯进行加成反应，反应完成后采用洗涤剂进行洗涤处理，即得螯合树脂。虽然该螯合树脂对环境友好，能耗低，但其交换容量、对Cu2+的吸附量仍不够理想。
此外，在一些特殊的工业生产中需要对某一金属具有选择性、且吸附量大的树脂，以提高生成效率、降低生产成本。因此，研发一种能够大量生产、对目标吸附物具有高选择性、高吸附容量的功能化螯合树脂对工业生产和科技发展具有重要意义。
发明内容
为解决以上所述技术问题，本发明的目的在于提出一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用，制备出的功能化多级孔吸附螯合树脂，孔径分布均匀，粒径适中，具有较大的比表面积、孔体积，且对重金属离子具有较好的选择性、吸附性能和较高的脱附再生率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明第一方面提供了一种功能化多级孔吸附螯合树脂，所述螯合树脂的粒径为0.65-1.2mm，比表面积为550-1500m2/g，孔体积为0.4-1.8cm3/g。
在一些实施方式中，所述螯合树脂的微孔占比为15-35％、介孔占比为25-40％、大孔占比为25-60％。
本发明第二方面提供了一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入引发剂，搅拌至引发剂完全溶解后，倒入纯水中，在搅拌、加热的条件下反应6-10h，分离、洗涤、干燥，得到白色固体；
(2)在室温下，将步骤(1)得到的白色固体加入到C2H4Cl2中，搅拌溶胀10-14h，再依次向其中加入对二氯苄和无水四氯化锡，搅拌25-40min，在75-85℃下反应20-24h，分离、洗涤、干燥，得到多级孔吸附树脂；
(3)将步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与偶联剂加入甲苯中混合均匀，再加入功能单体，升温至100-120℃下反应1-4h，随后冷却至室温，分离、洗涤、干燥，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
在一些实施方式中，所述苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸的摩尔比为1:(0.01-0.02):(0.05-0.15)。
在一些实施方式中，所述步骤(1)中加热的温度为85-95℃。
优选地，所述步骤(1)中加热的温度为90℃。
在一些实施方式中，所述步骤(2)中白色固体、对二氯苄和无水四氯化锡的质量比为1:(0.9-1.1):(0.9-1.1)。
优选地，所述步骤(2)中白色固体、对二氯苄和无水四氯化锡的质量比为1:1.05:1.05。
在一些实施方式中，所述功能单体的制备步骤为：
将盐酸羟胺、DL-氨基己内酰胺和甲苯混合均匀，在搅拌、85-95℃下反应2-4h，分离、干燥，得到功能单体。
在一些实施方式中，所述盐酸羟胺和DL-氨基己内酰胺的摩尔比为(1-1.3):1。
优选地，所述盐酸羟胺和DL-氨基己内酰胺的摩尔比为1.15:1。
在一些实施方式中，所述步骤(3)中功能单体的用量为多级孔吸附树脂的10-20wt％。
优选地，所述步骤(3)中功能单体的用量为多级孔吸附树脂的15wt％。
本发明第三方面提供了一种功能化多级孔吸附螯合树脂在吸附领域的应用。
本发明先将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸作为原料经过工艺控制合成羧基化树脂，其次将盐酸羟胺和DL-氨基己内酰胺作为原料合成一种羟肟酸功能单体，并将该功能单体引入到羧基化树脂中，制备出具有羟肟酸官能团和酰氨基官能团的多级孔吸附螯合树脂，对不同的重金属均具有较高的吸附性能。
羟肟酸化合物因其独特的骨架结构和优异的配位性能而被应用于重金属离子吸附领域。本发明中合成的功能单体属于羟肟酸化合物，其中的疏水基可以有效地降低树脂与重金属离子间的界面张力，羟肟酸官能团还可提高螯合树脂对重金属离子的吸附性能。
本发明通过缩聚反应将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸等单体分子制备成多级孔吸附树脂，并将氨基羟肟酸功能单体与羧酸基团进行酰胺化反应引入到多级孔吸附树脂上，生成双疏水基、多级孔吸附螯合树脂，其官能团分布均匀，螯合容量大，其中的羟肟酸官能团和酰氨基官能团与金属离子螯合成环状络合物，选择性地从含有重金属的溶液体系中螯合特定的金属离子。这是因为这两个官能团中的氮、氧原子作为吸附活性位点，能够与金属离子配位形成稳定的螯合结构，且羟肟酸官能团和酰氨基官能团均属于软碱，对重金属离子等软酸具有显著的结合性能和选择吸附性。此外，螯合树脂上的羧基还能够进一步吸附重金属离子，并提高螯合树脂的吸附动力学速度。本发明的多级孔吸附螯合树脂孔径分布均匀，粒径适中，具有较大的比表面积、孔体积，不仅可以选择性地吸附特定重金属离子，吸附容量大，而且还具有较高的脱附再生率。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过缩聚反应将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸等单体分子制备成多级孔吸附树脂，并将氨基羟肟酸功能单体与羧酸基团进行酰胺化反应引入到多级孔吸附树脂上，生成双疏水基、多级孔吸附螯合树脂，该多级孔吸附螯合树脂不仅可以选择性地吸附特定重金属离子，吸附容量大，而且还具有较高的脱附再生率。
2、本发明通过工艺控制合成羟肟酸类功能单体，其中的疏水基可以有效地降低树脂与重金属离子间的界面张力，羟肟酸官能团还可提高螯合树脂对重金属离子的吸附性能。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”或“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明中所用引发剂为引发剂TPO；所用偶联剂为N,N-羰基二咪唑。
制备例1
将1.15mol盐酸羟胺、1mol DL-氨基己内酰胺和500mL甲苯混合均匀，在150r/min的搅拌速度、90℃下反应3h，过滤、在60℃下干燥至恒重，得到功能单体。
制备例2
将0.9mol盐酸羟胺、1mol DL-氨基己内酰胺和500mL甲苯混合均匀，在150r/min的搅拌速度、90℃下反应3h，过滤、在60℃下干燥至恒重，得到功能单体。
制备例3
将1.15mol盐酸羟胺、1mol DL-氨基己内酰胺和500mL甲苯混合均匀，在150r/min的搅拌速度、80℃下反应3h，过滤、在60℃下干燥至恒重，得到功能单体。
实施例1
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将1mol苯乙烯、0.01mol二乙烯基苯和0.05mol乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入0.03mol引发剂，在搅拌速度为200r/min下搅拌至引发剂完全溶解后，倒入250mL纯水中，在200r/min、85℃下反应10h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到白色固体；
(2)在室温下，将60g步骤(1)得到的白色固体加入到500mL C2H4Cl2中，搅拌溶胀10h，再依次向其中加入54g对二氯苄和54g无水四氯化锡，搅拌25min，在75℃下反应24h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到多级孔吸附树脂；
(3)将50g步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与10g偶联剂加入200mL甲苯中混合均匀，再加入5g功能单体，升温至100℃下反应4h，随后冷却至室温，过滤、分别用无水乙醇和纯水各洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
所用功能单体由制备例1得到。
实施例2
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将1mol苯乙烯、0.02mol二乙烯基苯和0.15mol乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入0.04mol引发剂，在搅拌速度为200r/min下搅拌至引发剂完全溶解后，倒入250mL纯水中，在200r/min、95℃下反应6h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到白色固体；
(2)在室温下，将60g步骤(1)得到的白色固体加入到500mL C2H4Cl2中，搅拌溶胀14h，再依次向其中加入66g对二氯苄和66g无水四氯化锡，搅拌40min，在85℃下反应20h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到多级孔吸附树脂；
(3)将50g步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与16g偶联剂加入200mL甲苯中混合均匀，再加入10g功能单体，升温至120℃下反应1h，随后冷却至室温，过滤、分别用无水乙醇和纯水各洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
所用功能单体由制备例1得到。
实施例3
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将1mol苯乙烯、0.015mol二乙烯基苯和0.1mol乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入0.04mol引发剂，在搅拌速度为200r/min下搅拌至引发剂完全溶解后，倒入250mL纯水中，在200r/min、90℃下反应12h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到白色固体；
(2)在室温下，将60g步骤(1)得到的白色固体加入到500mL C2H4Cl2中，搅拌溶胀12h，再依次向其中加入63g对二氯苄和63g无水四氯化锡，搅拌35min，在80℃下反应22h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到多级孔吸附树脂；
(3)将50g步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与14g偶联剂加入200mL甲苯中混合均匀，再加入7.5g功能单体，升温至110℃下反应2.5h，随后冷却至室温，过滤、分别用无水乙醇和纯水各洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
所用功能单体由制备例1得到。
实施例4
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，具体实施方式与实施例3相同，区别在于所用功能单体由制备例2得到。
实施例5
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，具体实施方式与实施例3相同，区别在于所用功能单体由制备例3得到。
对比例1
一种多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将1mol苯乙烯、0.015mol二乙烯基苯和0.1mol乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入0.04mol引发剂，在搅拌速度为200r/min下搅拌至引发剂完全溶解后，倒入250mL纯水中，在200r/min、90℃下反应12h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到白色固体；
(2)在室温下，将60g步骤(1)得到的白色固体加入到500mL C2H4Cl2中，搅拌溶胀12h，再依次向其中加入63g对二氯苄和63g无水四氯化锡，搅拌35min，在80℃下反应22h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到多级孔螯合树脂。
对比例2
一种功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将1mol苯乙烯和0.015mol二乙烯基苯混合均匀，向其中加入0.04mol引发剂，在搅拌速度为200r/min下搅拌至引发剂完全溶解后，倒入250mL纯水中，在200r/min、90℃下反应12h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到白色固体；
(2)在室温下，将60g步骤(1)得到的白色固体加入到500mL C2H4Cl2中，搅拌溶胀12h，再依次向其中加入63g对二氯苄和63g无水四氯化锡，搅拌35min，在80℃下反应22h，过滤、纯水洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到多级孔螯合树脂；
(3)将50g步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与14g偶联剂加入200mL甲苯中混合均匀，再加入7.5g功能单体，升温至110℃下反应2.5h，随后冷却至室温，过滤、分别用无水乙醇和纯水各洗涤3次、在65℃下干燥至恒重，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
所用功能单体由制备例1得到。
螯合树脂的性能测试
1、实施例中功能单体在螯合树脂上的接枝率测定：采用国标标准GB/T8144-2008中阳离子交换树脂交换容量测定方法，滴定并计算出功能化多级孔吸附螯合树脂上功能单体的接枝率。
本发明中接枝的过程为多级孔吸附螯合树脂中羧基与功能单体中氨基以摩尔比为1:1进行反应，本发明中的功能单体为2,6-二氨基己基羟肟酸，因此，将接枝前后溶液中功能单体的物质的量别为记作n0、n1，功能化多级孔吸附螯合树脂中羧基的物质的量记为n2，按照以下公式计算出接枝率：G＝100％*(n0-n1)/n2。
功能单体的质量浓度的计算方法：先将每个制备例得到的功能单体用纯水分别配制为1g/L的标准溶液，分别取1mL、2mL、3mL、5mL、7mL、8mL的标准溶液于50mL容量瓶中，依次加入5mL无水乙醇、10mL 0.365g/L的HCl溶液，摇匀后，再加入2mL 1wt％氯化铁溶液，混合摇匀，纯水定容至50mL，静置30min，得到待测液，以空白样作为参比溶液，用紫外分光光度计在波长为503nm处测定不同浓度功能单体的吸光度，并绘制出每个制备例的标准工作曲线；
计算出每个实施例在接枝前溶液中功能单体的物质的量n0，再分别吸取1mL每个实施例中接枝后的溶液溶解于100mL纯水中配制成待测液，在波长为503nm处测定吸光度，计算出接枝后溶液中功能单体的物质的量n1；
采用返滴定法测定螯合树脂上羧基的物质的量，记作n2。
具体测试结果见表1。
表1
编号 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
接枝率(％) 65.2 66.1 66.7 62.2 60.8
由表1可知，实施例1-3中功能单体的接枝率较高；相比于实施例3，实施例4、5中所用功能单体的制备步骤发生变化，可能使功能单体的产率和结构发生了改变，降低了功能单体中的氨基与羧基的接枝率。
基于接枝率的数据，选择实施例3中制备得到的功能化多级孔吸附螯合树脂进行以下测试实验。
2、螯合树脂的性能测试：
2.1孔径占比、比表面积和孔体积
对实施例3中螯合树脂的孔径占比、比表面积和孔体积按照BET测定法使用ASAP2020进行测定。具体测试数据见表2。
2.2螯合树脂重金属吸附量的测定
对实施例3、对比例1、2中的螯合树脂采用静态吸附实验进行重金属吸附量的测定：分别向50mL pH＝5的硫酸铜水溶液(100mg/mL)、硫酸镍水溶液(50mg/mL)和硫酸铅水溶液(100mg/mL)中加入10g湿基功能化多级孔吸附螯合树脂(含水量为50wt％)，在150r/min下震荡30min，功能化多级孔吸附螯合树脂的重金属离子吸附容量由以下计算公式得到：Q＝V(C0-Ce)/m，其中，Q为平衡吸附容量(mg/g)；C0和Ce分别是溶液中金属离子的初始浓度和达到平衡时浓度(mg/L)；V为溶液体积(L)；m为湿基功能化多级孔吸附螯合树脂的质量(g)；
其中，硫酸铜水溶液达到吸附平衡时的铜离子浓度采用国家标准GB/T7474-87中二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法进行测定；硫酸镍水溶液达到吸附平衡时的镍离子浓度采用国家标准GB 11910-89的丁二酮肟分光光度法进行测定；硫酸铅水溶液达到吸附平衡时的铅离子浓度采用国家标准GB/T 7470-87中双硫腙分光光度法进行测定。具体测试数据见表3。
表2
表3
由表2、3可知，实施例3中制备出的功能化多级孔吸附螯合树脂微孔、介孔和大孔分布较均匀，粒径适中，具有较大的比表面积、孔体积，且对铜离子、镍离子和铅离子都具有较大的吸附容量，相比于实施例3，对比例1中的螯合树脂制备过程中未加入功能单体、对比例2中步骤(1)中未使用乙烯基乙酸，使得螯合树脂的结构发生变化，官能团数量减少，对金属离子的螯合效果明显降低。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种功能化多级孔吸附螯合树脂，其特征在于，所述螯合树脂的粒径为0.65-1.2mm，比表面积为550-1500m2/g，孔体积为0.4-1.8cm3/g。
2.根据权利要求1所述的功能化多级孔吸附螯合树脂，其特征在于，所述螯合树脂的微孔占比为15-35％、介孔占比为25-40％、大孔占比为25-60％。
3.一种权利要求1或2所述功能化多级孔吸附螯合树脂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
(1)将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸混合均匀，向其中加入引发剂，搅拌至引发剂完全溶解后，倒入纯水中，在搅拌、加热的条件下反应6-10h，分离、洗涤、干燥，得到白色固体；
(2)在室温下，将步骤(1)得到的白色固体加入到C2H4Cl2中，搅拌溶胀10-14h，再依次向其中加入对二氯苄和无水四氯化锡，搅拌25-40min，在75-85℃下反应20-24h，分离、洗涤、干燥，得到多级孔吸附树脂；
(3)将步骤(2)得到的多级孔吸附树脂与偶联剂加入甲苯中混合均匀，再加入功能单体，升温至100-120℃下反应1-4h，随后冷却至室温，分离、洗涤、干燥，得到功能化多级孔吸附螯合树脂。
4.根据权利要求3所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基乙酸的摩尔比为1:(0.01-0.02):(0.05-0.15)。
5.根据权利要求3所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中加热的温度为85-95℃。
6.根据权利要求3所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中白色固体、对二氯苄和无水四氯化锡的质量比为1:(0.9-1.1):(0.9-1.1)。
7.根据权利要求3所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述功能单体的制备步骤为：
将盐酸羟胺、DL-氨基己内酰胺和甲苯混合均匀，在搅拌、85-95℃下反应2-4h，分离、干燥，得到功能单体。
8.根据权利要求7所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述盐酸羟胺和DL-氨基己内酰胺的摩尔比为(1-1.3):1。
9.根据权利要求7所述螯合树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中功能单体的用量为多级孔吸附树脂的10-20wt％。
10.一种权利要求1或2所述功能化多级孔吸附螯合树脂或权利要求3-9任一项所述制备方法制备得到的功能化多级孔吸附螯合树脂在吸附领域的应用。
CN202411525082.1A 2024-10-30 2024-10-30 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用 Pending CN119390883A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411525082.1A CN119390883A (zh) 2024-10-30 2024-10-30 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411525082.1A CN119390883A (zh) 2024-10-30 2024-10-30 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN119390883A true CN119390883A (zh) 2025-02-07

Family

ID=94428201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202411525082.1A Pending CN119390883A (zh) 2024-10-30 2024-10-30 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN119390883A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119265639A (zh) * 2024-10-30 2025-01-07 光微半导体材料(宁波)有限公司 一种6n高纯镍的制备工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119265639A (zh) * 2024-10-30 2025-01-07 光微半导体材料(宁波)有限公司 一种6n高纯镍的制备工艺
CN119265639B (zh) * 2024-10-30 2025-06-03 光微半导体材料(宁波)有限公司 一种6n高纯镍的制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qu et al. Chemical modification of silica-gel with hydroxyl-or amino-terminated polyamine for adsorption of Au (III)
CN119390883A (zh) 一种功能化多级孔吸附螯合树脂及其制备方法与应用
CN108912269B (zh) 一种聚咪唑类离子液体基共聚物及其制备方法和应用
CN109970912B (zh) 黄酮类磁性分子印迹聚合物的制备方法
Liu Preparation of nanocellulose grafted molecularly imprinted polymer for selective adsorption Pb (II) and Hg (II)
CN111068632A (zh) 一种铅离子复合吸附剂及其制备方法
CN107999019B (zh) 一种两亲性磁性纳米球及其制备方法和吸附应用
CN107892733B (zh) 一种重金属废水离子吸附树脂及其制备方法
Liu et al. Tentacle-type poly (hydroxamic acid)-modified macroporous cellulose beads: Synthesis, characterization, and application for heavy metal ions adsorption
Li et al. Synthesis and application of a surface-grafted In (III) ion-imprinted polymer for selective separation and pre-concentration of indium (III) ion from aqueous solution
An et al. Selective adsorption of AuCl4− on chemically modified D301 resin with containing N/S functional polymer
CN113351167A (zh) 一种离子型骨架结构多孔吸附材料及其制备方法和应用
CN101053823A (zh) 聚间苯二胺用作汞离子吸附剂
CN112777672A (zh) 功能化二氧化硅改性除氟材料及其制备和应用
CN109320662B (zh) 磁性印迹交联aa/am/ba接枝酯化氰乙基木薯淀粉微球的制备及对铜离子的吸附
CN115057552B (zh) 一种低浓度硝酸铵废水浓缩方法
CN117700659A (zh) 共价有机框架吸附剂、制备方法及应用
CN106345429A (zh) 一种甘蔗渣基阴离子吸附剂及其制备方法和用途
CN104877090A (zh) 一种室温紫外引发聚合制备离子印迹聚合物的方法及应用
CN114259956A (zh) 一种表面梳状结构高分子微球的制备方法
CN114534695A (zh) 一种改性纳米纤维素气凝胶的制备方法及应用
CN116947640B (zh) 一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的提纯方法
CN113019337A (zh) 聚四氟乙烯硼亲和印迹膜的制备方法及其应用于选择性分离莽草酸
CN113265086A (zh) 一种经济高效伪冠醚改性壳聚糖的制备方法及其应用
CN113019349A (zh) 一种阴离子色谱固定相的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination