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首页> 中文会议>中国化学会第七届全国无机化学学术会议 >聚合物固定离子液体的制备及在稀土分离中的应用

聚合物固定离子液体的制备及在稀土分离中的应用

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设计合成了一种新的聚合物固定离子液体的固体吸附材料,应用于稀土的萃取分离。通过N-甲基咪唑的N-烷基化反应对氯甲基化的聚苯乙烯树脂进行修饰,引入咪唑氯盐结构,并与六氟磷酸进行阴离子交换反应,形成聚合物固定单层离子液体(咪唑六氟磷酸盐)的树脂材料,并对其进行了红外,扫描电镜,热重,元素分析等表征,修饰树脂的热稳定增强,粒径增大,产率在96％以上。将萃取剂Cyanex 923溶解于离子液体1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C<,8>mim][PF<,6>)中,通过离子液体相与修饰树脂间的库仑作用力固定于修饰树脂的表面,形成一薄层包含萃取剂的离子液体层,作为一种新的固体吸附材料。0.3─1.3纳米层厚度的离子液体层被稳定的固定于修饰树脂的表面。选用了硝酸钪、硝酸钇等为目标金属离子,探讨了这种固体吸附材料在金属萃取分离中的应用。研究了平衡时间,树脂用量等对萃取效果的影响。并对萃取机理进行了讨论,用离子色谱检测了萃取后水相中阴离子的浓度,发现硝酸根离子的萃取率远小于同一溶液中金属离子的萃取率,不足以形成中性络合物,其萃取机理为阳离子交换机理，与本实验组前期研究的以离子液体[C<,8>min][PF<,6>为萃取相Cyanex 925为萃取剂,从水溶液中萃取硝酸钪的机理相符。同时制备了只含有萃取剂Cyanex 923,不含有离子液体的固体吸附材料,对于这种吸附材料,硝酸根离子的萃取率和同一溶液中金属离子的萃取率几乎相等,其萃取机理为中性络和萃取。固定于树脂表面的离子液体作为反应介质层,为萃取剂提供了一种液相微环境,使其均匀分散于树脂表面,与离子液体的液/液萃取相比,减少了离子液体用量及流失,加快了传质速率,固体吸附材料也便于分离回收,循环利用。

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