本发明专利技术公开了一种吸附降解废水中金属离子和偶氮染料ＲＢ－５的壳聚糖树脂，其结构式为图（１）。先保护氨基，形成西夫碱，保护胺基，然后使用交联剂ＥＧＤＥ制备交联壳聚糖树脂，胺基脱保护后，先后用环氧氯丙烷、ＴＥＰＡ、ＧＴＭＡＣ与交联壳聚糖树脂反应，形成季铵盐树脂。与现有的壳聚糖树脂比较，有对多种金属离子具有很好的吸附效果，对偶氮染料ＲＢ－５也有很好的吸附作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及季铵化壳聚糖交联树脂的合成，属于一种新型高分子材料的制备技术
技术介绍
随着我国经济的迅速发展人口增长及城市化，水污染问题日益突出。目前影响中 国水环境质量的主要是有机物污染以及重金属离子，这些污染物来自化工、石化、造纸、食 品、制药、纺织企业排放的高浓度有机废水、含重金属离子废水和大量未经处理的城市生活 污水。壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的产物，甲壳素是仅次于纤维素的第2大天然有机高分 子物质，每年地球上甲壳素自然生成量高达百亿吨，其产量与纤维素相当，储量巨大。壳聚 糖在医药、化妆品、食品、水处理、化工、农业等领域有广泛的应用。然而，天然状态的壳聚糖 比表面积小，易溶于酸性介质而流失，影响了壳聚糖的直接应用。对壳聚糖进行改性，制成 树脂产品，可以充分发挥其优良特性。现有的壳聚糖树脂是采用高脱乙酰度的壳聚糖为原料，通常采用戊二醛为交 联剂，其产品的交联网络致密，孔道小，不利于大分子物质的传质。Koji Oshita等人用 乙二醇二缩水甘油醚(E⑶E)作为交联剂，改善了上述问题。Akhmad Sabarudin将3， 4-diaminobenzoic acid连接到CCTS上面，得到的交联树脂在Ph = 3时对As (V)、Se(IV, VI)以及Se(VI)具有很好的吸附。Hakim等人合成了一种富集钼的新型壳聚糖树脂，同时 也可以吸附钨、铜等元素，与这些金属离子形成配合物，这种方法可以成功的富集河水或自 来水中的Mo、V、Cu等元素。除戊二醛和E⑶E外，也有其他的交联剂，刘峥用水杨醛为改性剂，乙二醇双环氧 丙基醚为交联剂，Cu(II)离子为模板离子，模板法合成了交联壳聚糖缩水杨醛螯合树脂。发 现交联壳聚糖水杨醛对Cu (II)有较好的吸附容量。
技术实现思路
为解决严重的水污染问题，提供一种吸附水中金属离子及降解偶氮染料RB-5的 季铵化壳聚糖树脂。本专利技术提供的技术方案是一种季铵化壳聚糖树脂，其结构式为权利要求1.新型季铵化壳聚糖交联树脂的结构式OHcross-linking 〇Η2.权利要求1所述的季铵化壳聚糖交联树脂的制备法，其特征在于用苯甲醛保护胺 基，然后使用乙二醇二缩水甘油醚进行交联制备交联壳聚糖树脂；将所得交联壳聚糖树脂 悬浮于水中，先后与环氧氯丙烷反应及四乙五胺反应，最后与缩水甘油基三甲基氯化铵反 应生成季铵化壳聚糖交联树脂。本专利技术的树脂可应用于医药、食品、化妆品、水处理、化工以 及环保领域。3.一种季铵化壳聚糖交联树脂的制备方法，其特征在于具体的反应式如下4.按照权利要求3所述的季铵化壳聚糖交联树脂，其特征在于具体的方法步骤如下(1)15克壳聚糖(物质(1))溶于400-500mll0%-15%的醋酸溶液中，搅拌，加入苯甲 酸50-100克，甲醇100-300ml，在50-75%下搅拌24小时。加入5% -10%的NaOH直至不 再生成絮状沉淀为止，水洗至中性，用IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得到物质(2)。(2)取10克物质⑵加入四口烧瓶中，加入100-150mll，4-二氧六环，搅拌，加入 8-16ml 乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)，加入 10_15ml lmol/1 的 NaOH，回流 3h。用 IOOml /K 洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得物质(3)。(3)取7克物质(3)加入四口烧瓶中，加入100-150ml0.5mol/l的盐酸，室温搅拌12h， 用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得物质(4)。(4)取5克物质(4)加入四口烧瓶中，加入50-100ml水/乙醇溶液(1 1)，加入10-15 克环氧氯丙烷，回流3h，用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得物质(5)。(5)取4克物质(5)加入四口烧瓶中，加入50-100ml水/乙醇溶液(1 1)，加入4_5ml 的四乙五胺，50-75°C下反应12h，用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得物质 (6)。(6)取4g物质(6)加入四口烧瓶中，加入40-60ml水，l-1.5g缩水甘油基三甲基氯化 铵，50-75°C下反应24h用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽滤，烘干，得物质(7)。全文摘要本专利技术公开了一种吸附降解废水中金属离子和偶氮染料RB-5的壳聚糖树脂，其结构式为图(1)。先保护氨基，形成西夫碱，保护胺基，然后使用交联剂EGDE制备交联壳聚糖树脂，胺基脱保护后，先后用环氧氯丙烷、TEPA、GTMAC与交联壳聚糖树脂反应，形成季铵盐树脂。与现有的壳聚糖树脂比较，有对多种金属离子具有很好的吸附效果，对偶氮染料RB-5也有很好的吸附作用。文档编号C02F1/28GK102002116SQ20101017974公开日2011年4月6日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日专利技术者姚成, 林可纯, 王林, 蔡照胜, 许琦, 陈天明, 陈松 申请人:盐城瑞科科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
新型季铵化壳聚糖交联树脂的结构式＊＊＊。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：许琦，林可纯，姚成，陈松，蔡照胜，陈天明，王林，
申请(专利权)人：盐城瑞科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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