超分子螯合树脂——杯4芳烃接枝纤维素的设计、合成与吸附性能

摘要

通过纤维素多乙烯多胺衍生物2a^2c与1,3-二环氧丙基杯[4]芳烃3反应,合成了螯合树脂杯芳烃接枝纤维素4a^4c,用红外、元素分析和SEM等对其结构和形貌进行了表征.通过含氮量推算出新螯合树脂4a^4c中每个纤维素单元的杯芳烃接枝取代度分别为0.75、0.82和0.87.金属阳离子吸附性能实验表明,杯芳烃单元的引入在吸附过程中有重要作用,该螯合树脂结合了杯芳烃和纤维素的各自吸附性能优势,不仅吸附容量较高,而且表现出高的选择性吸附能力.树脂4b和4c对Ni2+离子表现出很高的吸附选择性,4a^4c的Ni2+饱和吸附容量分别达到2.96 mmol/g、2.93 mmol/g和2.66 mmol/g.在pH<4的强酸性条件下树脂的吸附能力迅速下降.该树脂用10%的氨水解吸附后有较好的重复使用性.