一种吸附Sr-90的树脂及制备方法技术

本发明专利技术公开一种用于吸附Sr

【技术实现步骤摘要】
一种吸附Sr
‑
90的树脂及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种树脂及其制备方法，确切讲本专利技术涉及一种用于吸附Sr
‑
90的树脂及制备方法。

技术介绍

[0002]Sr
‑
90是具有较长半衰期的重要裂片核素，在环境监测和放射性安全评估过程中备受关注，其分离与分析一直是环境放射化学领域的热点问题。Sr
‑
90的分离纯化方法主要有蒸发浓缩法
[1]、溶剂萃取法
[2]、化学沉淀法
[3]、离子交换法
[4]等，但均存在一定的弊端，如蒸发浓缩法能耗大、成本高；溶剂萃取法易产生二次污染；化学沉淀法回收率低、易产生二次污染；离子交换法易粉化粘结，再生困难。相比而言，目前使用的固相萃取法由于具有吸附容量高、选择性高、流体力学性能好、不产生二次污染等优势，是公认的“绿色清洁”的方法
[5]。但是，目前固相萃取法中使用的分离材料在高酸介质中稳定性差，主要存在以下问题：1.高酸环境对树脂材料的结构稳定性要求更苛刻，商用有机聚合物不耐高酸，结构稳定性较差；2.固相萃取树脂在高酸环境下官能团容易发生质子化，导致其分离性能下降，难以实现目标核素的选择性分离。目前实际上使用最多的是TRISKM公司生产的商用Sr树脂，但其价格昂贵，吸入容量较低，导致分析成本变高
[6]，也不耐高酸。
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技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种可克服现有技术不足的吸附Sr
‑
90的树脂，同时提供这种树脂的制备方法。
[0010]本专利技术的吸附Sr
‑
90的树脂，包括支撑体和负载于支撑体上的萃取剂，其所述的支撑体具有如式1示结构，
[0011][0012]优选地，本专利技术所述的吸附Sr
‑
90的树脂中负载于支撑体上的萃取剂为可吸附Sr
‑
90的冠醚。更优选是Sr
‑
90的冠醚为二环己烷并
‑
18
‑
冠
‑
6。
[0013]本专利技术的吸附Sr
‑
90的树脂制备方法是：首先制备出用3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷包覆的微米级介孔二氧化硅粒子，然后在3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷包覆的微米级介孔二氧化硅粒子表面附着聚酰胺(PAMAM)树枝状聚合物的表面涂层，再用浸渍方式使二环己烷并
‑
18
‑
冠
‑
6的冠醚负载在PAMAM树枝状表面涂层上。其原理为通过迈克尔反应用PAMAM树枝状聚合物进行表面涂层。
[0014]优选地，本专利技术的吸附Sr
‑
90的树脂制备方法是：
[0015](1)二氧化硅粒子表面改性
[0016]将微米二氧化硅颗粒分散于无水乙醇中，用超声波发生器超声处理后再在其中加入3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷，随后继续进行充分超声处理，然后将处理后的混合物充分搅拌，再用无水甲醇充分清洗，得到用3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷修饰改性后的微米级二氧化硅颗粒；
[0017](2)用PAMAM树枝状聚合物在APTES修饰改性的微米级二氧化硅颗粒的表面形成涂层
[0018]将上一步所得的产物加入丙烯酸甲酯/甲醇溶液，悬浮液在室温水浴中充分超声，然后抽滤并用甲醇洗涤，再将产物旋蒸除去附着在颗粒表面的过量丙烯酸甲酯/甲醇；再其放入乙二胺/甲醇溶液中，室温水浴超声充分，产物经用丙烯酸甲酯/甲醇溶液洗涤处理，重复这一步骤数次后得到所需中间产物，参见式2，
[0019][0020](3)吸附Sr
‑
90的树脂合成
[0021]取5g经前一步骤处理得到的产物放入2g二环己烷并
‑
18
‑
冠
‑
6溶于无水乙醇中并充分振荡，使两者充分接触，然后取出旋转蒸发除尽无水乙醇及冠醚，在低于80本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸附Sr
‑
90的树脂，包括支撑体和负载于支撑体上的萃取剂，其特征在于所述的支撑体如式示结构2.根据权利要求1所述的吸附Sr
‑
90的树脂，其特征在于负载于支撑体上的萃取剂为可吸附Sr
‑
90的冠醚。3.根据权利要求2所述的吸附Sr
‑
90的树脂，其特征在于负载于支撑体上的萃取剂为可吸附Sr
‑
90的冠醚为二环己烷并
‑
18
‑
冠
‑
6。4.权利要求3所述的吸附Sr
‑
90的树脂制备方法，其特征在于首先对介孔二氧化硅粒子进行改性处理，制备出用3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷包覆的微米级介孔二氧化硅粒子，然后在3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷包覆的微米级介孔二氧化硅粒子表面附着聚酰胺树枝状聚合物的表面涂层，再用浸渍方式使二环己烷并
‑
18
‑
冠
‑
6的冠醚负载在PAMAM树枝状表面涂层上。5.根据权利要求4所述的吸附Sr
‑
90的树脂制备方法，其特征在于：(1)二氧化硅粒子表面改性将微米二氧化硅颗粒分散于无水乙醇中，用超声波发生器超声处理后再在其中加入3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷，随后继续进行充分超声处理，然后将处理后的混合物充分搅拌，再用无水甲醇充分清洗，得到用3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷修饰改性后的微米级二氧化硅颗粒；(2)用聚酰胺树枝状聚合物在APTES修饰改性的微米级二氧化硅颗粒的表面形成涂层将上一步所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：何建刚，史克亮，苏寅，倪旭峰，罗云翔，刘同环，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：