System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新型超分子配位聚合物及其合成方法和应用技术_技高网
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一种新型超分子配位聚合物及其合成方法和应用技术

技术编号:41130038 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-30 17:59
本发明专利技术适用于染料废水处理技术领域,提供了一种新型超分子配位聚合物(Cd‑CPs)及其合成方法和应用,合成方法包括:将4,4’‑联吡啶、1,2‑二溴乙烷和100 mL的DMF混合在250 mL圆底烧瓶中,在120°C下加热回流24 h,抽滤,用乙醇洗涤,真空烘箱100℃烘干,得到化合物V‑3;将化合物V‑3和CdCl<subgt;2</subgt;·2.5H<subgt;2</subgt;O加入到5 mL玻璃瓶中,然后加入去离子水和乙腈的混合物,将混合液加热到120°C反应24 h,冷却后得到新型超分子配位聚合物。本发明专利技术制得的Cd‑CPs不仅对阴离子型染料具有较高的去除效率,并且成本低廉、应用范围广泛,能对pH为5‑11的染料废水进行有效脱色。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于染料废水处理,尤其涉及一种新型超分子配位聚合物及其合成方法和应用


技术介绍

1、随着化工行业的快速发展,染料污染已成为环境治理面临的严峻挑战。常见于废水中的阴离子染料具有较高的毒性和生物积累性,其可成为生物体的致癌物与诱变剂,对人体健康危害极大。因此,亟需开发具有高去除率、成本低廉且普适性高的染料处理方法。染料的去除技术通常包括吸附法、絮凝法、生物降解法、光催化降解以及电化学降解法。综合考虑到染料的低处理成本和高去除效率,絮凝法处理染料占据了独特的优势。

2、传统的阴离子型染料絮凝剂主要是无机的铝盐和铁盐。虽然这些无机低分子絮凝剂经济、用法简单,但它们存在一些显著的缺点。首先,无机低分子絮凝剂在处理染料的过程中,需要投入大量的材料,且处理后会产生大量的残渣。这不仅增加了处理成本,也给废水处理带来了新的环境问题。其次,对亲水性染料的脱色效果差,去除效率低,无法有效去除废水中的颜色。同时,处理时间长,生成大量的残渣且脱水处置困难,需要投入额外的资源和设备进行处理。此外,硫酸铝絮凝剂在水温较低时,水解困难,形成的絮凝体较松散。虽然三氯化铁作为絮凝剂具有易溶于水、絮凝体大、沉降性能好、等优点,但其腐蚀性较强,且有刺激性气味,操作条件差。总的来说,传统的阴离子型染料絮凝剂虽然在某些方面具有优点,但其明显的缺点限制了其在染料废水处理中的应用。

3、超分子配位聚合物是由小分子单元的聚合阵列构成,这些单元通过可逆和高度定向的非共价相互作用连接。这些非共价相互作用的动态性赋予了超分子配位聚合物独特的性质,如可逆性、自适应性、自修复性和刺激响应性等。由于其独特的结构和性质,超分子配位聚合物已被广泛应用于催化、传感、药物输送及污水处理等领域。尤其是在染料处理方面,通过合理的设计构筑单元以实现高效去除阴离子型染料具有重要的实际意义和广阔的市场前景。综上所述,开发新型的超分子配位聚合物作为高效去除阴离子型染料的絮凝剂,能有效的解决传统絮凝剂去除效率低且普适性差等问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种新型超分子配位聚合物及其合成方法和应用,旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种新型超分子配位聚合物的合成方法,包括以下步骤:

4、步骤s1、有机配体联吡啶衍生物v-3的合成:将4,4’-联吡啶、1,2-二溴乙烷和100ml的dmf混合在250ml圆底烧瓶中,在120℃下加热回流24h,抽滤,用乙醇洗涤,真空烘箱100℃烘干,得到化合物v-3;

5、步骤s2、新型配超分子配位聚合物的制备:将化合物v-3和cdcl2·2.5h2o加入到5ml玻璃瓶中,然后加入去离子水和乙腈的混合物,将混合液加热到120℃反应24h,冷却后得到新型超分子配位聚合物。

6、进一步的,所述步骤s1中,化合物v-3为紫灰色固体。

7、进一步的,所述步骤s2中,去离子水和乙腈的体积比为1:1。

8、进一步的,所述步骤s2中,新型超分子配位聚合物为无色块状单晶。

9、进一步的,所述步骤s1中,用乙醇洗涤三次,每次乙醇的用量为20ml。

10、一种如上述所述的新型超分子配位聚合物的合成方法制得的新型超分子配位聚合物。

11、一种如上述所述的新型超分子配位聚合物作为絮凝剂在对ph为5-11的染料废水进行脱色中的应用。

12、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

13、本专利技术制备了一种新型超分子配位聚合物,该聚合物不仅对阴离子型染料具有较高的去除效率,并且成本低廉、应用范围广泛,能对ph为5-11的染料废水进行有效脱色,适用于多种印染废水的要求,为解决染料污染问题提供了了一种有效的新途径。

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【技术保护点】

1.一种新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤S1中,化合物V-3为紫灰色固体。

3.根据权利要求2所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤S2中,去离子水和乙腈的体积比为1:1。

4.根据权利要求3所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤S2中,新型超分子配位聚合物为无色块状单晶。

5.根据权利要求1所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤S1中,用乙醇洗涤三次,每次乙醇的用量为20 mL。

6.一种根据权利要求1-5任一所述的新型超分子配位聚合物的合成方法制得的新型超分子配位聚合物。

7.一种根据权利要求6所述的新型超分子配位聚合物作为絮凝剂在对pH为5-11的染料废水进行脱色中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤s1中,化合物v-3为紫灰色固体。

3.根据权利要求2所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤s2中,去离子水和乙腈的体积比为1:1。

4.根据权利要求3所述的新型超分子配位聚合物的合成方法,其特征在于,所述步骤s...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨英威郭子旋
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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