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关键词：
[omim][PF6],萃淋树脂,萘,吸附,影响因素
发表时间：
2012-08-09 19:54:17
_omim_PF_6_萃淋树脂的制备及对萘吸附机制的研究
王杰 | -> | 1393| 0| 0.286115MB |[omim][PF6],萃淋树脂,萘,吸附,影响因素
摘要: 将离子液体[ omim] [ PF6 ] 以液膜的形式固定在大孔吸附树脂上, 制备萃淋树脂, 研究其对水相中萘的吸附及影响因素. 结果表明, 离子液体[ omim] [ PF6 ] 萃取萘的过程, 萘主要分配在[ omim] + 的疏水饱和碳链上; 树脂和离子液体质量比为10B1 和20B1 的萃淋树脂, [ omim] [ PF6] 在水相中的溶解明显小于2B1 和5B1 的萃淋树脂; 不同质量比萃淋树脂对萘的饱和吸附量大小为10B1 萃淋树脂> 20B1 萃淋树脂> 树脂, 对吸附等温线的拟合结果表明, 树脂对萘的吸附更符合Freundlich 吸附等温式, 而萃淋树脂对萘的吸附则更符合Langmuir 吸附等温式. 不同温度萃淋树脂对萘的饱和吸附量大小为: 20 e > 15 e > 25e , 随着pH 的升高饱和吸附量下降, 随着无机盐浓度的提高饱和吸附量均有提高; 正交实验确定的最佳条件为: 温度= 30 e 、pH= 3、NaCl 浓度= 2 000 mg#L- 1 , 其中pH 值是最主要的影响因素.
离子液体是一类由离子组成的室温下呈液态的物质, 一般由有机阳离子和无机阴离子组成, 具有不挥发、不易燃、热稳定等性质, 使其作为绿色介质在有机合成、两相催化和物质分离等领域受到广泛关注[ 1~ 3] .Huddleston 等[ 4] 首次将离子液体用作萃取分离溶剂, 用于苯及其衍生物的萃取分离, 取得较好的分离效果, 并指出离子液体有可能作为挥发性有机溶剂的替代品. 同时,Huddleston 等[ 4] 用[ bmim] [ PF6 ]从水中萃取苯的衍生物, 如甲苯、苯胺、苯甲酸、氯苯等, 发现溶质在离子液体P水两相体系中分配系数D( il) 与在辛醇P水两相体系的分配系数D( oc) 有大体的正线性关系; 且酸碱类溶质的分配系数小, 可能是因为它们在水中可以电离或与水形成氢键, 因而相对来说与水的亲和力较大. 将离子液体用于萃取分离有机物的研究还包括: Khachatryan 等[ 5] 报道了用[ bmim] [ PF6 ] 从水溶液中萃取酚类物质; Matsumoto等[ 6] 考察了[ Cnmim] [ PF6 ] 从发酵液中萃取有机酸;Mcfarlane 等[ 7] 考察了9 种离子液体从油田采出水中萃取有机酸、醇类、芳香烃化合物; Stepnowski 等[ 8] 以及Liu 等[ 9] 应用离子液体富集有机物样品用于HPLC 分析等研究.
目前, 将离子液体应用于萃取分离领域的主要难题是: ¹ 离子液体的流失, 无论离子液体在水中的溶解度多小, 萃取过程都会造成部分离子液体进入到水相中[ 10] ; º 离子液体的黏度较大, 扩散慢, 即与传统的有机溶剂相比, 离子液体的黏度通常要高1~ 3 个数量级; » 二次污染, 目前离子液体对环境的影响不确定, 进入到水相的离子液体可能对环境造成污染[10] . 针对以上问题, 本研究将离子液体[omim] [ PF6 ] 以液膜形式固定在大孔吸附树脂上, 制备萃淋树脂, 以减小离子液体的流失, 并以萘为/ 可极化的非极性有机物0的代表, 探讨萃淋树脂对水相中萘的吸附机制及影响因素, 以期为疏水型离子液体在萃取分离水相中有机物的应用做相应的基础理论研究.
目前, 将离子液体应用于萃取分离领域的主要难题是: ¹ 离子液体的流失, 无论离子液体在水中的溶解度多小, 萃取过程都会造成部分离子液体进入到水相中[ 10] ; º 离子液体的黏度较大, 扩散慢, 即与传统的有机溶剂相比, 离子液体的黏度通常要高1~ 3 个数量级; » 二次污染, 目前离子液体对环境的影响不确定, 进入到水相的离子液体可能对环境造成污染[10] . 针对以上问题, 本研究将离子液体[omim] [ PF6 ] 以液膜形式固定在大孔吸附树脂上, 制备萃淋树脂, 以减小离子液体的流失, 并以萘为/ 可极化的非极性有机物0的代表, 探讨萃淋树脂对水相中萘的吸附机制及影响因素, 以期为疏水型离子液体在萃取分离水相中有机物的应用做相应的基础理论研究.
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