聚丙烯(PP)基阴离子交换纤维吸附钯研究

研究聚丙烯 (PP)基阴离子交换纤维对盐酸溶液中钯的交换性能 .讨论溶液 p H值、温度、氯离子浓度、交换时间等对钯吸附率的影响 .确定最佳的交换吸附条件 ,测定纤维的最大静态交换容量 .用红外光谱 (FT- IR)研究了该阴离子交换纤维在盐酸溶液中对钯的交换机理 .载钯的聚丙烯 (PP)基阴离子交换纤维用质量分数为 2 %的硫脲与 2 m ol/L 的 HCl混合溶液可以定量的解吸 .该 PP基阴离子交换纤维可用于定量回收溶液中微量的钯 .

聚丙烯腈基弱碱性离子交换纤维的制备

以聚丙烯腈(PAN)纤维为基体,以水合肼为交联剂,以二乙烯三胺为胺化剂制备了一种弱碱性离子交换纤维,研究了纤维的纤度、反应时间、反应温度对胺化反应的影响．实验结果表明:胺化增重率随着纤维纤度的降低、反应时间的延长和反应温度的升高而增加．采用红外光谱、元素分析、扫描电镜等手段对制得的离子交换纤维进行结构表征,表明了交联和胺化反应的发生,同时讨论了合成反应机理．

聚乙烯醇基强碱性阴离子交换纤维制备和性能

聚乙烯醇（PVA）纤维经过碳化脱水反应形成多烯化纤维，随后功能化反应制备强碱性阴离子交换纤维。讨论了碳化反应气氛、温度、时间对碳化纤维失量率和机械强度的影响以及失量率、醚化反应和胺化反应条件对产品交换容量的影响，并通过一系列手段对其进行表征。结果表明氮气气氛可以有效保护碳化纤维的力学性能，当失量率为10％～15％时，制备的强碱性阴离子交换纤维交换容量达2．0mmol·g^-1，具有较快的吸附性能和较好的力学性能。

聚丙烯基阴离子交换纤维吸附过程研究

研究了聚丙烯基阴离子交换纤维在含氰废水中的吸附，结果表明：离子交换无纺布的吸附容量与接枝率有关，接枝率越高吸附量越大。离子交换无纺布对氰化物及Cu，Fe，Zn离子的吸附容量较大。对氰化物及Cu，Fe，Zn的最大吸附量条件是：pH在11．8左右、室温（20±2℃）、吸附时间20-30min。

聚丙烯(PP)基阴离子交换纤维的性能表征

采用以聚丙烯(PP)短纤为基体,通过共辐照引发苯乙烯(St)和二乙烯基苯(DVB)接枝共聚,再经氯甲基化、胺化制成的强碱性阴离子交换纤维.通过电镜扫描以及对交换容量、溶涨性和机械强度的测定对其物理和化学性能进行了表征,同时对其化学稳定性和吸附动力学性能进行了初步探讨.

化学交联聚乙烯醇改性纤维素碱性阴离子交换复合膜的制备与性能

高稳定性碱性阴离子交换膜的制备已成为碱性固体电解质膜研究领域的一大热点.本文通过聚乙烯醇化学交联改性制备出了季铵化羟乙基乙氧基纤维素碱性阴离子交换膜(PVA/QHECE).采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重(TG)分析、交流(AC)阻抗等方法考察了复合膜的分子结构、热稳定性、耐碱稳定性及离子电导率等性能.详尽考察了交联时间、交联剂含量、聚合物组成对成膜力学强度、含水率以及OH^-电导率的影响.实验结果表明:随着交联时间的增加,膜的溶胀率降低,力学强度随之增强,而离子电导率随膜含水率的降低没有发生明显变化,室温下OH^-的电导率在3.26×10^(-4)-4.44×10^(-4)S·cm^(-1)范围内变化.热重分析结果显示:掺入42.9%的QHECE时,膜的热分解温度达260℃.此外,将PVA/QHECE膜在6 mol·L^(-4) KOH浓碱溶液中80℃浸渍处理168 h,膜的电导率从4.90×10^(-4)S·cm^(-1)提高到9.68×10^(-4)S·cm^(-1),而膜的外观和力学强度以及含水率未发生明显变化,这一结果表明该膜具有很好的耐碱化学稳定性,有望作为一种新型的碱性燃料电池用离子交换膜.

用于燃料电池的聚乙烯醇/纤维素/聚乙二醇碱性阴离子交换复合膜的制备及性能

通过对聚乙烯醇(PVA)/季铵化羟乙基乙氧基纤维素(QHECE)共混膜进行聚乙二醇(PEG)聚塑化改性,采用物理-化学交联联用法制备了PVA/QHECE/PEG碱性阴离子交换复合膜.通过交流(AC)阻抗、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、气相色谱(GC)和拉伸实验等手段考察了不同PEG添加量对膜的离子电导率、分子结构、微观形貌、热稳定性、力学强度、甲醇渗透率和耐碱稳定性等性能.结果表明,PEG的加入(除最小比例外)提高了膜的离子电导率和力学强度并使其柔韧性增大.同时,膜的热稳定性比未添加PEG时提高了40℃.将PVA/QHECE/PEG膜在80℃,6 mol/L KOH浓碱溶液中浸渍处理264 h,膜的电导率从1.06×10-3S/cm提高到3.88×10-3S/cm,而膜的外观和力学强度及含水率未发生明显变化,表明该膜具有很好的耐碱化学稳定性.此外,以3 mol/L甲醇溶液为测试目标,膜的甲醇渗透率<10-7cm2/s,仅为商业用Nafion膜的1/20～1/40.

强碱性阴离子交换纤维的辐射接枝法制备及对铼(Ⅶ)的吸附

通过电子束预辐照聚丙烯无纺布(PP)接枝2-乙烯基吡啶(2-VP)制备PP-g-VP接枝共聚物,然后接枝共聚物进一步与季铵化试剂溴乙烷反应,制备出一种季铵盐型强碱性阴离子交换纤维。结果表明,单体浓度越大接枝率越高;季铵化时间越长转化率越高。接枝和季铵化后样品通过差示扫描量热仪、红外光谱仪进行表征。随后研究了pH值、吸附时间、吸附温度对铼(Ⅶ)的吸附效果。结果表明,该吸附过程在pH为2.2的弱酸性介质中易于进行,且在30min内迅速达到吸附平衡。该过程为放热反应,其ΔH=-12.55 kJ/mol,降低温度有利于吸附反应的进行。

强碱性阴离子交换纤维吸附-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定含锌物料中镉

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定含锌混合物中镉时,若不进行杂质分离,样品溶液中铅、锌等共存元素对镉的测定存在明显的正干扰。实验采用盐酸、硝酸消解样品,用碘化钾充分络合镉离子后,再用0.2g强碱性阴离子交换纤维（SBAEF）选择性吸附经碘化钾络合后的镉离子,从而实现了镉离子与其他杂质元素的完全分离。将吸附的镉离子在pH 8的弱碱性环境中,用0.05mol/L EDTA溶液在30℃时洗脱30min,用ICP-AES测定洗脱出的镉,从而建立了强碱性阴离子交换纤维吸附-ICP-AES测定含锌物料中镉的方法。镉的质量浓度为0.2~1.0μg/mL时与其对应的发射强度呈线性,校准曲线的线性相关系数R2=0.999 8;方法的检出限和测定下限分别为0.032×10-6（质量分数,下同）和0.13×10-6。按照实验方法测定4个含锌物料实际样品中镉,结果的相对标准偏差（RSD,n=11）为0.87%~1.6%,加标回收率为97%~102%。

强碱性阴离子交换纤维萃取分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定再生锌中铅和镉

使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)直接测定再生锌中铅和镉时,锌和铁等共存元素会对测定产生干扰。当待测液中锌含量分别大于铅和镉含量的20倍时,直接测定铅和镉结果的相对误差均大于5%,而再生锌中锌相对铅和镉的含量远高于此倍数。研究表明,在I-存在下,再生锌样品中的Pb^2+和Cd^2+分别形成具有8-羟基喹啉螯合物结构的PbI2^-4和CdI2^-4络阴离子,此时Zn^2+、Fe2+和Ca^2+等阳离子不形成碘络阴离子。以强碱性阴离子交换纤维(SBAEF)萃取溶液中的PbI24-和CdI2^-4,SBAEF能特异性吸附8-羟基喹啉螯合物PbI2^-4和CdI2^-4,使铅、镉与锌、铁、钙等干扰元素分离,再用一定浓度的EDTA溶液将PbI24-和CdI2^-4同时洗脱,然后使用ICP-AES测定,从而建立了再生锌中铅和镉的测定方法。方法有效地消除了锌、铁等共存元素对测定的干扰,测定范围为:0.10%≤wPb≤10.00%;0.050%≤wCd≤5.00%。方法应用于实际再生锌样品中铅和镉的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=5)为0.89%~1.7%,回收率为99%~101%。采用实验方法测定与再生锌成分相似的锌精矿标准样品中铅和镉,测定结果与认定值相吻合;采用实验方法测定再生锌模拟液,铅和镉的回收率为97%~104%。

阴离子交换纤维的制备及吸附Cr(Ⅵ)性能研究

采用共辐射引发接枝共聚法在聚丙烯纤维上接枝苯乙烯-二乙烯苯，通过氯甲基化反应和胺化反应制备强碱性阴离子交换纤维。当单体体积分数为20％-25％，辐射剂量率为1．2-1．8kGy／h时，接枝率可以控制在150％-250％。当氯甲基化反应温度(38±2)℃，反应时间15-25h，胺化反应温度(30±2)℃，反应时间15-20h时，制备的强碱性阴离子交换纤维交换容量达到3．00mmol／g以上。将该纤维对Cr(VI)进行吸附试验，结果纤维对Cr(VI)的吸附以液膜扩散为主，吸附速度很快，8min可达到吸附饱和，吸附反应速率常数为0．015s^-1，静态吸附饱和容量为257．6mg/g，吸附行为符合Freundlish等温吸附模型。

离子交换纤维在碳法甘蔗糖汁脱色中的应用

研究了聚丙烯基强碱性阴离子交换纤维对碳酸法糖厂糖汁的脱色性能。考察了糖汁温度、流速等因素对脱色效果的影响。结果表明 ,与离子交换树脂相比具有脱色容量高、脱色速度快、再生速度快和抗污染能力强等优点。阴离子交换纤维对二清汁的脱色效果明显 ,处理量为 2 75mL/ g ,脱色后清汁色值低于 1 0°St。 70～ 80℃时脱色和解吸效果最好 。

阴离子交换纤维在甘蔗糖汁脱色中的应用研究

本文采用聚丙烯 (PP)基阴离子交换纤维对甘蔗糖汁脱色进行了研究 ,主要研究脱色的最佳工艺及吸附饱和纤维的再生。试验表明 :PP基阴离子交换纤维对碳法二清汁的平均脱色率达到89% ,脱色后清汁色值低于10°St,脱色效果较好 ,二清汁处理量200ml/g,再生效果好 ,可用于煮制精糖 ;在亚法糖厂对澄清汁的脱色效果较好 ,澄清汁处理量为12.5ml/g;与离子交换树脂相比具有脱色效能好、脱色速度快、抗污染能力强等优点 。

离子交换纤维柱分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属镍及其化合物中铬

当镍的共存质量浓度大于铬5 800倍时,对电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICPAES）直接测定铬有明显的负干扰,而且干扰程度随着镍共存质量浓度的增大而增大。试验结果表明：将25.00mL 5.00×102μg/mL Ni（Ⅱ）、1.50mol/L NH4SCN的试液（pH 1.0）,以0.5mL/min的流速通过3.00g强碱性阴离子交换纤维柱（=10mm）,Ni（Ⅱ）能被纤维柱吸附,因铬在此条件下不被吸附而收集在待测流出液中,从而消除了镍基体对测定铬的干扰。方法中铬的测定下限为2.00×10-3μg/mL。按照实验方法对实际样品以及合成样中铬进行测定,合成样测定结果的相对误差绝对值不大于3.2%,实际样品回收率在93%~99%之间,测定总值的相对标准偏差（RSD,n=6）不大于2.9%。

儿茶素在离子交换纤维上的扩散机理研究

研究了静态下儿茶素在自制的聚丙烯基阴离子交换纤维上的扩散机理。结果表明,离子交换纤维对儿茶素的吸附主要以扩散而不是以交换为主控步骤,在反应的初期,以液膜扩散为主,反应3min后,以孔隙扩散控制为主。

8-羟基喹啉螯合离子交换纤维富集-GFAAS法测定灌溉水中痕量镉

【目的】建立8-羟基喹啉螯合强碱性阴离子交换纤维分离富集—石墨炉原子吸收光谱（GFAAS）法测定灌溉水中镉（Cd）的方法,为农业灌溉水中镉的监测提供更简便快速的检测技术。【方法】用8-羟基喹啉螯合灌溉水中痕量镉,经由强碱性阴离子交换纤维富集,然后用GFAAS法测定;并对pH、8-羟基喹啉用量、待富集液体积及流速、洗脱剂的浓度及用量、干扰离子等富集与洗脱条件进行探讨,同时通过加标回收试验检验方法的稳定性;应用优化的富集测定方法和常规原子吸收分光光度法同时对20份灌溉水样品进行痕量镉检测,验证其适用性。【结果】当待富集液体积小于1000 mL、pH=6,8-羟基喹啉用量为4 mg、上柱流速小于15 mL/min时,镉可被有效富集,且其富集效果不受K^＋、Na^＋、Ca^2＋、Mg^2＋共存离子的干扰,用10 mL浓度为2.0 mol/L的硝酸能完全洗脱,洗脱液能满足GFAAS法测定的要求;用优化的富集测定方法进行样品加标回收率试验,回收率为96.0%～99.5%,相对标准偏差（RSD）在2.0%～4.1%,检出限为0.03μg/L;该方法对灌溉水样品进行痕量镉检测的灵敏度远大于常规原子吸收分光光度法。【结论】建立的8-羟基喹啉螯合离子交换纤维富集—GFAAS法分离富集效果好、灵敏度高、操作简便、结果稳定可靠,且对镉的检测不受其他共存离子的干扰,可应用于灌溉水中镉的检测。

极水室、浓水室装填离子交换纤维的电去离子装置

一种极水室、浓水室装填离子交换纤维的电去离子装置，包括阳极室、阴极室、交替排列在阳极室和阴极室之间的淡水室和浓水室，淡水室分别通过阳离子交换膜和阴离子交换膜与相邻的浓水室隔开，淡水室内装填有混床离子交换树脂，浓水室、阳极室和阴极室内装填有离子交换纤维。离子交换纤维之间或离子交换纤维与离子交换膜之间可敷设有聚丙烯塑料格网。

负载PAN-S强碱性阴离子交换纤维富集-GFAAS法测定海水中的痕量镉

为了消除石墨炉原子吸收法测定海水中痕量镉所存在的基体效应,采用负载PAN-S强碱性阴离子交换纤维柱吸附海水中的Cd2+实现与海水基体的分离,最后以HNO3附的Cd2+供测定。在p H5时,1000 m L海水样品中的Cd2+离子,可在过柱液流速小于14 m L/min下定量富集在填充有0.5g离子交换纤维的固相萃取柱上,并可被10 m L 0.1 mol/L HNO3完全洗脱。洗脱液中共存离子含量分别为Ca2+(0.034 mg),K+(0.045 mg),Mg2+(0.045 mg),Na+(0.107mg),Ba2+(17.1μg),Al3+(0.586μg)时,对测定无影响。镉的方法检出限为0.008μg/L。用该方法富集和测定了国家标准物质GBW(E)080040和NASS-6中的镉,结果均与标准值吻合。

固相萃取-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定磷矿及磷肥中镉和铅

使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)直接测定磷矿及磷肥中Cd和Pb,受P和Ca等共存元素的干扰。当待测液中P和Ca的质量浓度分别大于Cd和Pb的10倍时,直接测定Cd、Pb结果的相对误差均大于5%,而磷矿及磷肥中P和Ca相对于Cd和Pb的含量远高于此倍数。研究表明,在pH≈2并含有0.01g/mL抗坏血酸和0.20mol/L KI试液中,强碱性阴离子交换纤维(SBAEF)能够定量萃取试液中的Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ),而Ca^(2+)、PO_4^(3-)和其他共存的阳离子不被萃取;被SBAEF萃取的Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ),能够通过0.07mol/L EDTA溶液定量洗脱后,使用ICP-AES测定,从而消除了P和Ca等共存组分对测定的干扰。Cd和Pb的质量浓度分别为1.00×10^(-3)~2.00μg/mL和2.00×10^(-2)~40.0μg/mL时与其发射强度呈线性,线性相关系数R2分别为0.999 294和0.999 984。方法中Cd和Pb的测定下限分别为6.00×10^(-2)和2.00×10-1μg/g。按照实验方法测定模拟样品中Cd和Pb,测定值和理论值相吻合。方法应用于实际磷矿和磷肥样品中Cd和Pb的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=5)不大于4.4%。分离方法也适用于火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定磷矿和磷肥中Cd和Pb。