绿色螯合剂亚氨基二琥珀酸的合成及螯合性能

摘要

亚氨基二琥珀酸是一种新型的氨基多羧酸螯合剂,有着很强的螯合过渡金属离子的能力,并具有良好的降解性,被称为绿色化学品.本文研究了用顺丁烯二酸酐(MA)、氢氧化钠、氨在水溶液中合成亚氨基二琥珀酸的工艺和反应机理,考虑了温度、原料配比和反应时间等对产品收率的影响.研究了亚氨基二琥珀酸的螯合性能,并与经典的螯合剂EDTA做了比较.结果表明,合成反应较合适的原料摩尔比n(MA):n(NaOH):n(NH3):n(H2O)=2:3:2:16,较好反应温度160℃,反应时间10.0h.在该反应条件下,亚氨基二琥珀酸的收率大于80.0%;反应很可能是顺丁烯二酸与氨生成天门冬氨酸,天门冬氨酸再与顺丁烯二酸反应生成亚氨基二琥珀酸;亚氨基二琥珀酸对大多数金属的螯合能力接近EDTA的水平,有些甚至超过EDTA.