功能高分子-chapter2摘要.ppt

2.2.1.5. 基本反应： 可交换离子，可自由移动，扩散，交换，存在浓差。 骨架上功能基对交换离子亲合性不同。 2.2.1.6. I. E. R. 的合成 (简略) 加聚型： St－co－DVB 功能基化 AA/MA－co－DVB/or EDMA, etc. Acrylate/Methacrylate－co－DVB etc. hydrolysis 逐步缩聚型： 1. 缩聚 交联 研磨 过筛 磺化 2. 悬浮分散聚合 (邻二氮苯，或变压器油) 2.2.2. 离子交换树脂性能 2.2.2.1. 基本性能要求： a. 交换量： mg N/g (干)(湿)， mg N/mL (湿) 总交换量 表观交换量 全交换量 解盐交换量， 弱酸(碱)交换量 使用(工作)量， 穿漏交换量 吸附量 生化应用： 意义较小，更主要湿树脂空间结构和生化分子的匹配 交联度: (PS型，典型商品 ～8％) 对交换量，选择性，交换速度，机械强度，化学稳定性，溶胀性均有影响。 c. 孔度： (一般百分之几十) or mL/g 离子交换树脂内部孔的容积占整个交换树脂的体积的百分数 内部孔度％ ＝ (1－表观密度/真密度)×100 外部堆砌孔隙％ ＝ (1－视密度/表观密度)×100 d. 比表面： 凝胶型 1 M2/g (湿) 大孔型 1～103 M2/g (干，湿) e. 孔道与孔径： St－co－DVB 交联不均匀，孔径也不均匀 凝胶型：取决于交联度，在湿态才有，～数十? 大孔型：数十?～105 ?，可调节，和交联度关系不大。 无机：微孔结构按晶格排列，孔穴大小固定，选择性强。 f. 密度： 一般，阳 (干) 1.2～1.4 g/mL, (湿) 1.3 g/mL (强酸型) 阴 (干) 1.2 g/mL, (湿) 1.1 g/mL (强碱型) 表观密度 (包括死空间) (比重瓶，汞法) 堆砌密度 (视密度) (滴定管法) 真密度 (不包括死空间) (比重瓶，真空) 其它： 溶胀及含水量，化学稳定性 (酸，碱，氧化，还原，溶剂)， 热稳定性，耐辐射； 物理稳定性 (机械强度，耐磨，耐压，渗透压变化)； 非水溶剂体系的应用：大孔，低交联度，凝胶型； 导电性能： 分子吸附：特别对有机分子，生化物质，分子量大，结构复杂者。 可溶性物质含量。 2.2.2.2. 选择性： 选择性系数： 强酸性树脂： －SO3H －PO(OH)2 ? －P(O)H(OH) －COOH pK’ 2 3(8, K’2) 3 5－6 10 价数高，静电引力大，选择性高。 同价离子，水合半径小(即原子系数大)，亲和力大。 (溶液 [c] 0.1 mol/l 成立， [c] 0.3 mol/l 时，水合不充分，可能是裸半径起决定作用) Li＋ Na＋ K＋ Rb＋ Cs＋ 原子序 裸半径(?) 水合半径(?) 3 11 19 37 55 0.68 0.98 1.33 1.49 1.65 10.0 7.9 5.3 5.09 5.05 3. 交联度，交联度?，孔径?，选择性? 4. H＋ ?,选择性? ? Li＋ H＋ Na＋ K＋ Ag＋ Mg2＋ Ca2＋ 4% 1.00 1.32 1.58 2.27 4.73 2.95 4.15 8% 1.00 1.27 1.98 2.90 8.51 3.29 5.16 12% 1.00 1.47 2.37 4.50 22.90 3.51 7.27 5. ～PO(OH)2 ～SO3H Na＋ Ba2＋ Ni2＋ Ca2＋ H＋ Pb2＋ 0.2 2.0 17.0 890 1000 5000 1.5 0.7 3.0 2.9 1.0 7.0 2.2.3. 大孔离子交换树脂 MP (Macroporous) (大孔) 良溶剂为致孔剂