吸附作為一種低能耗的固相萃取分離技術(shù)在工業(yè)上已有廣泛的應(yīng)用,常用的吸附劑主要有活性炭,、改性纖維素、黏土,、硅膠等,。而應(yīng)用為廣泛的活性炭,由于其機(jī)械強(qiáng)度差,、使用壽命短且再生困難,導(dǎo)致運(yùn)行成本偏高,影響了其在工業(yè)上的推廣應(yīng)用。
目前,隨著功能高分子材料的迅速發(fā)展,大孔吸附樹脂成為一種特殊的吸附材料引起了人們的關(guān)注,。大孔吸附樹脂是一種人工合成的具有多孔立體結(jié)構(gòu)的聚合物吸附劑,是在離子交換劑和其他吸附劑應(yīng)用基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類新型樹脂,它主要依靠和被吸附的分子(吸附質(zhì))之間的范德華引力,通過-的比表面進(jìn)行物理吸附而工作的,在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)一些與其骨架結(jié)構(gòu)相近的分子如芳香族環(huán)
狀化合物尤其具有很強(qiáng)的吸附能力,。大孔吸附樹脂不溶于酸、堿及,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,并可通過分子間的作用力,從水溶液中富集,、分離和回收有機(jī)物質(zhì),與活性炭相比,大孔吸附樹脂具有孔分布窄,、機(jī)械強(qiáng)度好、容易脫附再生等優(yōu)點(diǎn),值得研究,。
大孔吸附樹脂的結(jié)構(gòu)及吸附原理
大孔吸附樹脂的結(jié)構(gòu)包括化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu),。通過帶有各種功能基團(tuán)的單體或聚合物進(jìn)行功能基反應(yīng),可以得到不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的吸附樹脂。而大孔吸附樹脂的物理結(jié)構(gòu)主要是孔結(jié)構(gòu),它是在合成時(shí)加入惰性的制孔劑,待網(wǎng)絡(luò)骨架固化和鏈結(jié)構(gòu)單元形成后,再用溶劑萃取或水洗蒸餾將其去掉,就留下了不受外界條件影響的孔隙,。
大孔吸附樹脂是集篩選和吸附于一體的多孔材料,對(duì)于吸附質(zhì)的吸附主要是物理吸附,。物理吸附的實(shí)質(zhì)是基于樹脂表面上的原子力場(chǎng)不飽和而有表面能,因而可以吸附某些分子以降低表面能;吸附作用主要是范德華力或氫鍵綁定的結(jié)果,吸附過程取決于溫度、壓強(qiáng),、表面積的大小,與表面的微觀結(jié)構(gòu)關(guān)系不大,。吸附劑從溶液中吸附溶質(zhì)分子后,溶液的濃度將降低,而被吸附的分子將在固體表面上濃聚,其結(jié)果一般是引起體系內(nèi)放熱和自由能的下降。
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