本发明专利技术公开了一种由以下通式：表示的选择性凝胶化有机小分子凝胶剂。该有机小分子凝胶剂为结构简单、容易合成的低分子有机化合物，使用少量也能够显示选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)与水混合物中苯胺(或取代苯胺)溶剂的能力。因此，所述衍生物可用于分离苯胺(或取代苯胺)与水混合物中苯胺(或取代苯胺)，也可用于高浓度苯胺(或取代苯胺)废水的处理，使苯胺得到回收利用，而且有机小分子凝胶剂可以循环使用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种能够选择性凝胶化的有机小分子凝胶剂，特别是一种能够选择性 凝胶化苯胺(或取代苯胺)与水混合物中苯胺(或取代苯胺)溶剂的有机小分子凝胶剂及 利用其处理高浓度苯胺(或取代苯胺)废水，属于超分子化学领域。
技术介绍
有机小分子凝胶是有机小分子凝胶齐[J (low-molecularmass organic gelators, LMOGs)在有机溶剂或水中自发地聚集、组装成有序结构，进而使整个体系凝胶化成为热可 逆的软性材料。凝胶的形成是凝胶剂分子的自组装过程，也是凝胶剂分子和溶剂相互作用 的结果。有机小分子凝胶一般是由很少量的有机小分子凝胶剂通过分子间的非共价相互作 用(氢键力、静电力、范德华力以及η-η相互作用等)将大量的有机溶剂分子或水分子 固定在凝胶的网络中，使体系形成果冻状的结构，这些热可逆的软性材料在流变学行为上 与固体相似。可根据需要在小分子凝胶剂结构上引入可调控基团或可反应基团。与传统 的由共价键交联而形成的三维网状结构的高分子或生物凝胶不同，有机小分子凝胶具有热 可逆性和对外部环境变化的敏感特性。由于有机小分子凝胶剂具有确定的分子量，分子结 构易于设计和修饰，且有机凝胶在微观结构上具有显著分散性、热可逆性、对溶剂的化学敏 感性以及聚集体的结构特殊性等使得其在催化、化学传感、药物传递和纳米无机材料模板 等方面具有一定的应用价值。已有报道(Bhattacharya, S. et al. Chem. Commun. 2001，185 ； R. Trivedi, D. et al. Chem. Eur. J. 2004，10,5311 ；Debnath, S. et al. Chem. Eur. J. 2008，14， 6870 ；Xue, M. et al. Tetrahedron,2009,65, 3369 ；Jadhav, S. R. et al. Angew. Chem. , Int. Ed. 2010,49,7695)利用有机小分子凝胶剂对油和水的选择性凝胶化来分离油水混合物，或 利用有机小分子凝胶剂对甲苯等芳烃和水的选择性凝胶化来分离甲苯等芳烃与水混合物。 现有技术中，能够选择性凝胶化苯胺或取代苯胺类溶剂与水的混合物中苯胺或取代苯胺类 溶剂的有机小分子凝胶剂，尚未见报道。含苯胺类物质的废水一般污染物浓度高、毒性大，对环境污染十分严重。目前国内 外处理苯胺类废水的方法主要有物理法(吸附法、溶剂萃取法)、化学法(氧化法、微电解 法)、生物法等。化学方法处理含苯胺类物质废水的成本较高，将有机物分解，不利于资源的 循环利用。由于苯胺类物质的生物降解性差，现有的生化处理系统难以有效去除污染。由 于成本低及资源可再生利用等特点，采用物理法处理技术具有很大的发展潜力，但常规的 吸附剂或者存在吸附剂再生费用高，且再生后的吸附性能下降；或者存在吸附选择性差，导 致吸附的物质难以回收利用等。溶剂萃取也存在溶剂损失和由此引起的二次污染问题。因 此，对含苯胺类物质的废水寻找新的物理处理技术已成为一种发展趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)的有机小分子凝胶剂，它既能够凝胶化苯胺或取代苯胺类溶剂，又能够选择性凝胶化苯胺或取代苯胺类溶剂 与水的混合物中苯胺或取代苯胺类溶剂。本专利技术的目的还在于提供用该有机小分子凝胶剂来处理高浓度含苯胺(或取代 苯胺)废水的方法，可以较大程度的提高废水中的苯胺或取代苯胺去除率和回收率，使得 处理后的废水经适度处理后能够达标排放，并且回收苯胺或取代苯胺后，有机小分子凝胶 剂可以循环利用。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的一种选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)的有 机小分子凝胶剂的分子结构通式如下权利要求1. 一种选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)的有机小分子凝胶剂，其特征是分子结构通 式如下2.一种如权利要求1所述选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)的有机小分子凝胶剂的应 用，用于分离苯胺(或取代苯胺)与水的混合物的方法，其特征是包括以下步骤(1)向含苯胺或取代苯胺的水中加入有机小分子凝胶剂，加入的有机小分子凝胶剂的 质量为苯胺或取代苯胺含量的0. 1%，充分混合并加热至有机小分子凝胶剂溶解，停 止加热，在室温下静置分相；(2)通过过滤或倾析，将生成的有机凝胶与水层分离；(3)将步骤( 分离出的有机凝胶在常压或减压下蒸馏，使有机小分子凝胶剂与苯胺 或取代苯胺分离；(4)将步骤( 分离出的有机小分子凝胶剂重复用于步骤(1)来选择性凝胶化含苯胺 或取代苯胺的水中的苯胺或取代苯胺。3.—种如权利要求1所述选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)的有机小分子凝胶剂的应 用，用于处理高浓度含苯胺(或取代苯胺)废水的方法，其特征是包括以下步骤(1)向含苯胺或取代苯胺的废水中加入有机小分子凝胶剂，其加入量为废水中所含苯 胺或取代苯胺质量的0. 1%，充分混合并加热至有机小分子凝胶剂溶解，停止加热， 在室温下静置分相；(2)通过过滤或倾析，将生成的有机凝胶与水层分离；(3)将上述步骤( 分离出的不含苯胺或取代苯胺的废水再经适度处理后即可达标排放；(4)将上述步骤( 分离出的有机凝胶在常压或减压下蒸馏，可以使有机小分子凝胶 剂与苯胺或取代苯胺分离，实现苯胺或取代苯胺的回收利用；(5)将上述步骤( 分离出的有机小分子凝胶剂重复用于上述步骤(1)来选择性凝胶 化废水中的苯胺或取代苯胺，实现有机小分子凝胶剂的循环利用。全文摘要本专利技术公开了一种由以下通式表示的选择性凝胶化有机小分子凝胶剂。该有机小分子凝胶剂为结构简单、容易合成的低分子有机化合物，使用少量也能够显示选择性凝胶化苯胺(或取代苯胺)与水混合物中苯胺(或取代苯胺)溶剂的能力。因此，所述衍生物可用于分离苯胺(或取代苯胺)与水混合物中苯胺(或取代苯胺)，也可用于高浓度苯胺(或取代苯胺)废水的处理，使苯胺得到回收利用，而且有机小分子凝胶剂可以循环使用。文档编号C02F1/28GK102139203SQ20111000836公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日专利技术者于心怡, 于海涛 申请人:河北师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种选择性凝胶化苯胺（或取代苯胺）的有机小分子凝胶剂，其特征是分子结构通式如下：式中Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３是相同或不同的基团，分别为具有１２－２１个碳原子的直链或支链烷基；Ｒ４为具有１－２１个碳原子的直链或支链烷基，也可以是环烷基或取代环烷基，也可以是苯基或取代苯基。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于海涛，于心怡，
申请(专利权)人：河北师范大学，
类型：发明
国别省市：13
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