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本文合成了两种不同类型的高聚物离子液体,并将其作为固体萃取剂对水溶液中痕量浓度的Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)、Au(Ⅲ)进行了富集回收,研究了各种因素对贵金属回收率的影响;通过对负载金属的吸附剂进行各种手段的表征,推测了富集机理。相对于传统的富集方式,该方法具有选择性强、循环性好等优点。论文主要包含以下几个部分:
1. 绪论简述了贵金属尤其是金、铂、钯的主要性质及其在众多领域的广泛应用,介绍了贵金属一次、二次资源的处理方式。根据离子液体和高聚物离子液体的特点,概述了这类新型聚合材料在回收金属方面的应用实例,提出了本论文工作的选题依据和实际意义。
2. 以苯乙烯(St)和对氯甲基苯乙烯(VBC)的聚合物为骨架,用N-甲基咪唑进行接枝改性,得到了线性高聚物离子液体[PS-PVBC-Nim]Cl。研究了各种因素包括HCl浓度、离子液体质量、温度、时间、共存金属离子等对富集Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)过程的影响,同时还进行了吸附动力学和热力学研究,最后通过FTIR、TG、SEM、XPS、EDS对负载金属的离子液体进行了表征。结果表明,该PIL在二元金属体系中选择性良好且循环性能优异。
3.选择基本化工原料丙烯腈(AN)、1-(3-氨基丙基)咪唑分别代替苯乙烯(St)、N-甲基咪唑,合成了交联型高聚物离子液体[PAN-PVBC-amino]Cl,并用EA、FTIR、XRD、SEM手段分析其结构。通过单变量实验确定了该PIL对Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)、Au(Ⅲ)的最佳吸附条件,进行了吸附动力学、热力学研究,并对负载金属的离子液体进行了一系列表征。结果显示,在保持高选择性、良好循环性能的前提下, [PAN-PVBC-amino]Cl具有相对较大的吸附容量。
1. 绪论简述了贵金属尤其是金、铂、钯的主要性质及其在众多领域的广泛应用,介绍了贵金属一次、二次资源的处理方式。根据离子液体和高聚物离子液体的特点,概述了这类新型聚合材料在回收金属方面的应用实例,提出了本论文工作的选题依据和实际意义。
2. 以苯乙烯(St)和对氯甲基苯乙烯(VBC)的聚合物为骨架,用N-甲基咪唑进行接枝改性,得到了线性高聚物离子液体[PS-PVBC-Nim]Cl。研究了各种因素包括HCl浓度、离子液体质量、温度、时间、共存金属离子等对富集Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)过程的影响,同时还进行了吸附动力学和热力学研究,最后通过FTIR、TG、SEM、XPS、EDS对负载金属的离子液体进行了表征。结果表明,该PIL在二元金属体系中选择性良好且循环性能优异。
3.选择基本化工原料丙烯腈(AN)、1-(3-氨基丙基)咪唑分别代替苯乙烯(St)、N-甲基咪唑,合成了交联型高聚物离子液体[PAN-PVBC-amino]Cl,并用EA、FTIR、XRD、SEM手段分析其结构。通过单变量实验确定了该PIL对Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)、Au(Ⅲ)的最佳吸附条件,进行了吸附动力学、热力学研究,并对负载金属的离子液体进行了一系列表征。结果显示,在保持高选择性、良好循环性能的前提下, [PAN-PVBC-amino]Cl具有相对较大的吸附容量。