螯合树脂的含义以及高分子螯合剂的分类

2022年04月18日 阅读量:29

1. 螯合树脂的含义

螯合树脂通常是指以交联聚合物为骨架帯有特殊功能基,并能通过离子键或配位键与金 属离子形成蟹合物的功能树脂.在大多数情况下,是由两个以上的功能基与金属离子形成环状的蟹合物,这种功能树脂通常具有疏水的骨架和亲水的功能基。通过形成的静电场、立体阻碍、功能基的协同作用、稀释作用或缩浓作用等高分子效应,从含有多种金属离子溶液中对某种金属离子有高选择性的络合吸附。树脂不溶不爆,可再生回收使用,可用于金属离子的富集、分离、分析、回收等等。

由于高分子螯合剂所具有的分离特性,使其在湿法冶金、无机化工、分析化学、放射化学、 海洋化学、环境化学等方面的应用得到迅速的发展,如处理工业污水,从海洋中提取某些金属 以弥补资源的短缺等。

2. 高分子螯合剂的分类

(1) 按高分子鳌合剂的来源分类

这种分类方法大致可分为天然高分子螯合剂和人工合成高分子螯合剂。后者是按照人们的意向用合成方法得到,数量大,品种多。在自然界中也存在很多天然高分子螯合剂。因为无论在植物、动物还是人体等生物体内都存在许多有机天然高分子,如纤维素、蛋白质、多肽、海藻酸、甲壳素等。这些天然高分子存在各种舍有氧、氮、硫、磷等 的功能基,如羟基、羧基、胺基、酰胺基、磷酸基等,它们极易与金属离子形成配位键,并生成天然高分子金属螯合物。例如络合了铁原子的血红素是人体内血液运输氧的基础物质;而同样具有运输氧功能的虾的血液则是蓝色的,其原因在于它的血红素络合的是铜原子,这是结 构相似的天然高分子螯合剂络合了不同的金属原子的实例。

(2) 按高分子螯合剂的结构分类

可分为两大类:一类是螯合基在主链上的,另一类是螯合基在侧链上的。

(3)按高分子螯合剂的配位基原子或基团分类可分为表3・6所示的几类。

由表3-6可以看出,配位原子主要为O、P、N、S、As、Se等,而较为常见的则为有机基团中 的O、N、S等配位原子,而功能基不外乎是由O、N、S构成的醇、醚、醛、酮、酸、酯基团或胺、亚胺、羟胺、含氧酸等等.许多情况下并非使用一种配位原子或基团,也许是两种或两种以上的配位原子和配位基,这也是高分子螯合剂种类繁多的原因之一。只要对高分子结构中功能基的数量和分布进行控制,并不断对髙分子的结构和功能的关系进行研究,就能得到所需要的各种目的的高分子螯合剂。

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