酰腙類功能高分子樹脂的合成及應(yīng)用.pdf

1、吸附分離功能高分子材料在冶金、環(huán)保、化工、制藥、催化合成等領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，倍受生物學(xué)家和化學(xué)家們的關(guān)注。本文合成了一系列含有酰腙基的功能高分子樹脂，并將它們應(yīng)用到離子的分離富集、實(shí)驗(yàn)室的綠色化建設(shè)和有機(jī)合成的催化等方面，效果較為滿意。 本文用丙二酸二乙酯與水合肼反應(yīng)合成丙二酰二肼，再通過親核取代反應(yīng)接枝到氯甲基聚苯乙烯樹脂上，并利用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)就酰肼螯合樹脂的合成得出了最優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案。然后該樹脂分別與水楊醛、呋喃甲醛

2、和葡萄糖縮合，制得三種酰腙類螯合樹脂。相對一般高分子螯合樹脂的合成，本反應(yīng)有速度快、條件溫和、操作簡便、產(chǎn)率較高等優(yōu)點(diǎn)。利用元素分析、IR、DSC和SEM對5種新化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。 用線性掃描伏安法測試了丙二酰二肼的電化學(xué)性能，并將研究成果運(yùn)用到酰胼樹脂功能基含量的測定上，發(fā)現(xiàn)用電化學(xué)方法測定的功能基含量與元素分析、克達(dá)爾法的結(jié)果一致。酰肼樹脂可望用做清除樹脂. 本文研究了水楊酰腙樹脂對常見過渡金屬離子的螯合性能，

3、結(jié)果表明，在pH=5.5時，樹脂對Zn2+的吸附量達(dá)0.81mmol/g樹脂。據(jù)此提出了一個通過分離富集，來測定牛奶中微量鋅的新方法，并討論了Zn2+的配位機(jī)理。最后初步將研究成果應(yīng)用于無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的綠色化建設(shè)中。 對于葡萄糖酰腙樹脂吸附硼酸的行為，討論了吸附性能和洗脫條件，結(jié)果表明樹脂在中性和弱堿性條件下可以較好的吸附硼酸，可以用鹽酸來洗脫，樹脂的再生能力強(qiáng)。還探討了不同溫度下硼酸的等溫吸附曲線與Langmuir方程和Fre

4、undlich方程的吻合性，及吸附過程的熱力學(xué)函數(shù)值，據(jù)此探討了葡萄糖酰腙螯合樹脂吸附硼酸的機(jī)理：認(rèn)為該吸附過程是化學(xué)吸附和物理吸附共同作用的結(jié)果，在稀溶液實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，吸附為單分子層吸附，吸熱過程，溫度升高有利于吸附的進(jìn)行。 用水楊酰腙樹脂吸附Co(Ⅱ)，制得一高分子催化劑，用來催化氧化萘以合成1，4-萘醌，討論了催化合成的最佳工藝條件。實(shí)驗(yàn)表明，本催化劑活性高、選擇性好、使用壽命長，萘醌的收率比傳統(tǒng)的液相催化法提高了10％以上