胺化超高交联吸附树脂的制备及其吸附热力学

超高交联树脂上负载不同的胺基,制备了3种不同质量摩尔浓度的胺基修饰的吸附树脂,研究了其对水体系中苯酚和苯胺的静态吸附行为和热力学性质.结果表明:树脂对苯酚和苯胺的吸附量均随着胺基质量摩尔浓度增加而下降,但树脂对苯胺的吸附量下降更大.回归方程的相关因子都大于0.99,表明Langmuir和Freundlich方程均能较好地描述苯酚和苯胺在3种树脂上的吸附行为,对苯酚的吸附是物理吸附和氢键吸附的共同作用,而对苯胺的吸附以物理作用为主.所有Freundli-ch拟合方程的指数均大于1,对苯酚和苯胺的吸附均为优惠吸附.热力学数据表明:吸附均是放热过程,吸附质在树脂表面的吸附是自发过程.吸附嫡变绝对值随树脂中胺基质量摩尔浓度增加而增加,胺基使吸附质与树脂结合更为紧密.     

酚羟基修饰超高交联吸附树脂的制备与性能

以明胶为分散剂,液体石蜡为致孔剂,交联反应中用溴乙烷代替有毒的氯甲醚,分别以苯酚和萘酚参与Friedel-Crafts后交联反应,成功制备了酚羟基修饰的超高交联聚苯乙烯吸附树脂LM-5和LM-6.树脂物理性能研究表明:LM-6具有更大的比表面积和酚羟基含量,且在苯胺和苯的混合溶液中对苯胺的选择系数高于LM-5;扫描电镜(SEM)分析表明,两种超高交联吸附树脂符合纳米吸附高分子材料特征.选择性吸附及吸附平衡研究表明:树脂LM-6在水体系中对苯胺和苯的吸附均以物理吸附为主,对苯胺的吸附过程伴随有化学吸附,对苯胺的吸附焓在氢键吸附焓范围内;由于氢键的形成,LM-6对苯胺的吸附量明显高于对苯的吸附量;pH值在1.0~5.0时,LM-6对苯胺的吸附量略有增加,而对苯的吸附量显著下降,对苯胺的选择系数迅速增加.     

胺化超高交联吸附树脂的制备及其吸附动力学

在超高交联树脂上负载不同的胺基,制备了3种不同质量摩尔浓度的胺基修饰的吸附树脂,研究了水体系中苯酚和苯胺的静态吸附动力学性质,考察了温度和起始质量浓度对吸附的影响.结果表明:胺化超高交联吸附树脂对苯酚吸附时,物理吸附和化学吸附同时进行,而树脂对苯胺的吸附氢键作用较弱,主要依靠物理吸附;随着吸附树脂中胺基质量摩尔浓度的增...     

胺基化树脂对水溶液中对甲苯胺的吸附性能

通过静态吸附实验,研究了超高交联吸附树脂NKA和胺基化超高交联吸附树脂NDA-8对水溶液中对甲苯胺的吸附性能.结果表明:2种树脂吸附对甲苯胺均符合Freundlich等温吸附方程,NDA-8树脂表面叔氨基与对甲苯胺之间的氢键作用可有效强化吸附能力,在平衡浓度均为5 mmol/L的情况下,其吸附容量达到NKA的1.5～1.6倍.对甲苯胺在2种树脂上的吸附均为自发的放热过程,树脂的表面化学性质是影响树脂吸附性能的重要因素.对甲苯胺在2种树脂上的吸附容量随溶液pH值的升高而增加,溶液中无机盐的存在对树脂吸附影响较小.     

以苯为原料合成超高交联吸附树脂及其吸附性能

以芳香小分子苯为基本原料,氯甲醚为氯甲基化试剂,无水氯化锌和无水三氯化铁为催化剂,一步合成出超高交联吸附树脂BE-CME.利用红外、元素分析和比表面积测定等方法对树脂的结构性能进行了表征.结果表明,树脂BE-CME的比表面积高达812.43 m2/g,元素和红外表征结果证明,树脂BECME上还残留有部分未反应的氯甲基.对树脂BE-CME进行了二次交联反应,得到比表面积为974.37m2/g的超高交联吸附树脂P-BE-CME.以苯胺为吸附对象,考察了树脂BE-CME和P-BE-CME对苯胺的吸附性能,结果表明,树脂后交联以后的吸附性能有所提高,树脂BE-CME和P-BE-CME对苯胺的吸附能力均优于相同条件下的XAD-4.随着温度的升高,树脂的吸附量下降,说明吸附是放热的.     

新型酸性超高交联吸附树脂的合成及应用

从树脂的物理结构和化学结构入手,尤其就化学结构方面对树脂性能的影响,在以氧修饰的超高交联树脂NJ-8上引入邻羧基苯甲酰功能基团,合成了一种具有优良吸附性能的酸性超高交联吸附树脂.并测试了它们的物理化学性能以及这种树脂对酚类有机化合物的吸附量,与NJ-8及大孔吸附树脂XAD-4进行了比较,取得了令人满意的结果.     

胺化超高交联吸附树脂对芳香酚吸附性能研究

制备和表征了胺基修饰的超高交联聚苯乙烯吸附树脂,结构特征研究表明树脂具有较高的比表面、丰富的微孔和碱性极性基团等优点.比较研究了树脂对水体系中两类芳香酚（苯酚和邻硝基苯酚）的静态吸附性能,结果表明吸附过程呈现放热特征,树脂对疏水性更强的邻硝基苯酚具有更优的吸附性能.吸附平衡数据均可采用Langmuir和Freundlich吸附等温方程进行较好的拟合,结果表明树脂对两类芳香酚的吸附均为优惠吸附,且呈现出物理吸附为主,弱化学吸附为辅的吸附机理.     

苦参碱分子印迹氢键型超高交联吸附树脂的制备及吸附性能

以苦参碱为模板分子,通过后交联反应,成功制备了分子印迹酚羟基修饰超高交联吸附树脂(MIP),同时制备了非分子印迹超高交联吸附树脂(NIP).测试了MIP树脂和NIP树脂的物理性能和形貌特征,研究了MIP在水溶液中对苦参碱和金雀花碱的静态平衡吸附行为和对苦参碱的吸附选择性,并与NIP对苦参碱和金雀花碱的吸附行为进行了对比.结果表明:相比NIP,MIP的比表面积有所下降,而孔径和孔容有所增大,且MIP树脂上的孔洞比NIP树脂更为规则;MIP在水溶液中对苦参碱的选择系数较高,最高可达到15.67,MIP对苦参碱具有较高的识别选择性;静态平衡吸附等温线均符合Langmuir方程和Freundlich方程,拟合结果表明MIP树脂比NIP树脂更有利于吸附苦参碱.     

苯甲醚超高交联吸附树脂的合成及吸附性能

用苯甲醚与氯甲醚聚合交联,得到苯甲醚超高交联吸附树脂ZT.红外及比表面测定表明,ZT的比表面积为104.63m2/g.比较ZT,XAD-4对苯胺和苯酚的吸附性能,ZT对苯酚的吸附为放热过程,对苯胺的吸附为吸热过程;苯胺和苯酚的吸附均在200min左右达到吸附平衡.相同条件下,ZT对苯胺、苯酚的吸附量分别是XAD-4的2倍和1.56倍.     

水杨酸修饰超高交联吸附树脂对邻氯苯酚吸附性能的研究

研究了水杨酸修饰的超高交联吸附树脂SYS对不同温度下水溶液中邻氯苯酚的静态吸附,并探讨了SYS树脂对邻氯苯酚的吸附热力学的特征.结果表明,邻氯苯酚在水杨酸树脂上的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程,其动态吸附过程可分为大中孔区和微孔区的吸附两个阶段,两个阶段都符合准一级动力学吸附方程.     

苯酚修饰的超高交联吸附树脂合成及其对没食子酸的吸附性能研究

以1,4-二氯甲基苯(XDC)为原料,通过付-克反应一步合成超高交联吸附树脂ZDX,利用树脂ZDX上残留的氯甲基和苯酚反应,得到苯酚修饰的吸附树脂ZDX-1,以吸附树脂XAD-4作为参考,考察了树脂ZDX-1对水溶液中没食子酸的吸附性能.树脂ZDX-1的结构表征表明,树脂内部以微孔为主,树脂ZDX-1对水溶液中没食子酸的吸附性能优于XAD-4,树脂内部的微孔结构及较大的比表面积是主要原因.吸附数据可以用Langmuir和Freundlich方程很好地进行拟合;静态吸附动力学研究表明,树脂对没食子酸的吸附符合准二级吸附动力学方程;动态小柱吸附结果中,树脂对没食子酸吸附量高达34. 02 mg/g,1%氢氧化钾溶液对树脂具有很好的再生效果.结果表明,树脂ZDX-1可以有效吸附水溶液中的没食子酸.     

2-氨基吡啶修饰的超高交联树脂对水杨酸的吸附性能

以二氯乙烷为溶剂,Fe Cl3为催化剂,氯球发生Friedel-Crafts反应制备氯质量分数为6.32%的超高交联树脂(简记为GQ-09),将GQ-09树脂进一步用2-氨基吡啶修饰,制备超高交联树脂(简记为GQ-10),研究GQ-10树脂对水杨酸的吸附性能。实验结果表明:GQ-10树脂在p H为2.16时对水杨酸的吸附性能最好;GQ-10树脂对水杨酸的吸附等温线同时服从Langmuir方程和Freundlich方程;与树脂的孔结构对应,GQ-10树脂对水杨酸的吸附在2个时间段均适用准一级速率方程;GQ-10树脂对水杨酸的吸附既有阴离子交换,又存在酸碱作用和疏水作用。GQ-10树脂吸附的水杨酸可用80%乙醇-0.5 mol/L Na OH解吸,解吸率为99.41%。     

高交联聚苯乙烯大孔树脂对水溶液中苯酚的吸附性能

用一步法合成高交联聚苯乙烯树脂, 采用红外光谱对其结构进行表征, 其红外光谱图中在1 704.43 cm-1处有较强的吸收峰, 表明该树脂含有较大量的羰基. 测定该高交联聚苯乙烯大孔树脂对水溶液中苯酚的吸附等温线, 利用Clausius-Clapeyron方程计算出其吸附热为9.70～24.52 kJ/mol, 由此推断出该树脂对水溶液中苯酚的吸附是通过氢键作用吸附的. 根据Freundlich方程对吸附等温线处理作出-ln ρ-ln q图, 用线性回归法拟合出自由能函数, 计算出吸附的自由能和吸附过程的熵变均小于0, 说明该树脂对水溶液中苯酚的吸附是一个放热、自发过程, 苯酚分子限制在树脂吸附位点上的二维运动.     

酚醛型吸附树脂在非水体系中对苯胺衍生物吸附性能的研究

研究了酚醛型吸附树脂JDW-2在非水体系中对苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺的静态吸附．由实验结果推论，在正己烷中树脂对苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺的吸附是以氢键吸附机理为主进行的；JDW-2在正己烷中等温吸附苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺的平衡吸附数据符合Langmuir方程，相关系数在0．99以上，因此，酚醛型吸附树脂在正己烷中吸附苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺属单分子层吸附，平衡吸附数据也符合Freundlich方程，n都大于1，表明JDW-2在正己烷中对苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺的吸附是优惠吸附；同时对非水体系中乙醇或乙酸乙酯的含量对树脂吸附苯胺、N-甲基苯胺和N，N-二甲基苯胺的影响进行了研究．     

不同润湿性修饰石英吸附甲烷的模拟研究

润湿性是油气藏储层岩石的重要基础参数之一，其特征直接影响流体在岩石孔道内的微观分布和宏观分布特征。从微观层面认识页岩气与矿物的相互作用是深入理解页岩气赋存状态的基础。采用分子模拟研究了甲烷在不同石英模型中的吸附行为，考察了不同晶面、亲水与亲油官能团修饰模型对甲烷吸附的影响。研究结论表明，不同晶面模型中，（100）面的吸附量大于其他晶面的吸附量；甲烷在亲油修饰模型中的吸附量大于亲水修饰模型的吸附量；两种修饰模型吸附量均随着压力增加而增加，随温度的升高而减小，且温度对吸附量的影响小于孔径的影响；相同条件下，润湿性修饰模型的吸附量远大于无润湿性修饰模型的吸附量；1 nm修饰模型中甲烷只在壁面处形成吸附层，而2 nm修饰模型中形成多个吸附层。     

NDA-100树脂对苯酚的吸附性能与数学模拟

研究了超高交联吸附树脂NDA-100对水中苯酚的吸附性能，试验结果表明NDA-100对苯酚具有良好的吸附特性，吸附等温线符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程，吸附为放热的物理吸附过程．采用理论数学模型对NDA-100树脂固定床吸附水杨酸生产废水过程中苯酚质量浓度的变化情况进行模拟．结果表明，该数学模型能很好地用来对固定床吸附穿透曲线进行模拟．该固定床吸附数学模型的建立为预测NDA-100树脂固定床吸附水杨酸废水中苯酚达到安全泄漏点的时间以及树脂固定床吸附容量提供了一个方便可靠的方法．     

极性吸附树脂的合成及其对苯酚的吸附

以含氧极性芳香小分子苯乙醚和乙酰苯胺与氯甲醚反应,合成了一种既含有醚键又含有酰胺健的极性超高交联吸附树脂ZH-1,极性树脂ZH-1的比表面积为114.72 m2/g,平均孔径为1.682 nm.因树脂ZH-1上残留有未反应完全的氯甲基,于是对树脂ZH-1进行二次交联反应,得到树脂ZH-2,树脂ZH-2的比表面积提高到753.28 m2/g,平均孔径为1.680nm.研究了树脂ZH-1和ZH-2对水溶液中苯酚的吸附性能.结果表明,树脂ZH-1和ZH-2对苯酚的吸附量都好于相同条件下的XAD-4,树脂ZH-2的吸附量是ZH-1的1.7倍,比表面积变大是吸附量变大的主要原因.     

苯基醚树脂对正己烷中苯酚的吸附性能

由氯甲基化聚苯乙烯树脂与苯酚钠反应,制备了大孔交联聚(对乙烯基苄基苯基醚)树脂(简称苯基醚树脂),利用红外光谱对合成树脂的结构进行了表征.测定了苯基醚树脂对正己烷中苯酚的吸附等温线,计算了吸附过程中的吸附焓,论证了氢键吸附机理.     

CoAlPO4-5分子筛对甲苯吸附性能的研究

用重量法测试了CoAlPO4-5分子筛对甲苯的吸附. 结果表明,不同温度下的吸附等温线均属典型Ⅰ型,可以用Langmuir方程来描述. 甲苯的吸附自由能变化随吸附量的增加而增加;吸附熵随吸附量的增加而减小,在吸附量大于0.65 mmol/g时变化较大,表明吸附相中分子间的相互作用开始加强;吸附熵与吸附温度无关.     

2酰胺基树脂的合成及其对茶多酚的吸附热力学

用大孔交联氯甲基化聚苯乙烯分别与己内酰胺和尿素发生功能基化反应,合成大孔交联聚（N-对乙烯基苄基己内酰胺）和大孔交联聚（N-对乙烯基苄基脲）2种树脂.通过静态吸附试验,测定了这2种酰胺基树脂对水溶液中茶多酚的吸附等温线,发现所有的吸附等温线都符合Freundlich吸附等温方程.结果表明：聚（N-对乙烯基苄基脲）对水溶液中茶多酚的吸附亲和性相对聚（N-对乙烯基苄基己内酰胺）更大.根据热力学函数关系计算等量吸附焓、Gibbs吸附自由能和吸附熵,表明2种酰胺基树脂对水溶液中茶多酚的吸附均为吸热、熵增的物理吸附过程;同时,聚（N-对乙烯基苄基脲）对水溶液中茶多酚的吸附相对聚（N-对乙烯基苄基己内酰胺）有更低的吸附自由能变,较高的吸附焓变和熵变.