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超高交联大孔吸附树脂的水相溴代反应及溴代树脂的吸附性能研究

超高交联大孔吸附树脂的水相溴代反应及溴代树脂的吸附性能研究

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作者：韩玉湖南师范大学

学位级别：硕士

本文在制备超高交联聚苯乙烯吸附树脂和超高交联酚醛树脂的基础上,在水相对两种超高交联树脂进行溴代反应,制得了两种溴代超高交联吸附树脂。以水为溶剂进行超高交联吸附树脂的溴代反应,可避免使用有机溶剂和催化剂,减少废液的处理。溴... 详细信息

本文在制备超高交联聚苯乙烯吸附树脂和超高交联酚醛树脂的基础上,在水相对两种超高交联树脂进行溴代反应,制得了两种溴代超高交联吸附树脂。以水为溶剂进行超高交联吸附树脂的溴代反应,可避免使用有机溶剂和催化剂,减少废液的处理。溴代后的树脂疏水性增加,骨架密度增加,更有利于对溶液中吸附质的吸附与分离。论文主要内容如下:1.通过悬浮聚合法由工业二乙烯基苯（简称DVB,含量63%）制备大孔高交联聚苯乙烯树脂（简称PD）,进而通过悬挂双键与苯环的Friedel-Crafts后交联反应,制得超高交联聚苯乙烯树脂（简称PCPD）。在水中加入液溴直接对PCPD树脂进行溴代反应,经消去非苯环取代的溴后得到溴代树脂（简称PCPD-B）,PCPD-B树脂的含溴量为30%。PCPD树脂在水中进行溴代反应的活性较高,在10 min内树脂含溴量可达21%,并可通过加入过氧化氢将副产物氢溴酸氧化成溴单质循环使用。2.测定了PCPD树脂及PCPD-B树脂对水溶液中2-氨基噻唑和色氨酸的吸附性能。结果表明:树脂在水溶液中主要通过疏水作用及π-π作用进行吸附,且PCPD-B树脂对2-氨基噻唑和色氨酸的吸附性能优于PCPD树脂。将PCPD-B树脂与商业SP207树脂对2-氨基噻唑进行吸附对比,结果表明:PCPD-B树脂对于2-氨基噻唑的吸附性能优于商业SP207树脂,这可能是由于PCPD-B树脂表面有更多的溴代苯环,使得树脂的表面更为疏水,从而更有利于吸附。3.通过氯甲基化聚苯乙烯树脂与苯酚的Friedel-Crafts反应,得到键联了苯酚基团的聚苯乙烯树脂（简称PS-P）,再用甲缩醛进行后交联制备超高交联酚醛树脂（简称HCPS-PF）,并对其进行水相溴代反应,经消去非苯环取代的溴后得到超高交联溴代酚醛树脂（简称HCPS-PF-B）,用弗尔哈得法测得树脂含溴量为30%。4.测定了HCPS-PF树脂及HCPS-PF-B树脂对水溶液中2-氨基噻唑、色氨酸、缬氨酸以及谷胱甘肽的吸附性能。结果表明:HCPS-PF-B树脂在水溶液中对2-氨基噻唑、色氨酸、缬氨酸以及谷胱甘肽的吸附性能优于HCPS-PF树脂。

关键词：超高交联聚苯乙烯超高交联酚醛树脂水相溴代吸附 2-氨基噻唑

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