高分子吸附材料
吸附分离高分子材料
大网均孔结构，比表面积>1000m2/g
吸附分离高分子材料
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3、吸附树脂的主要品种
按照高分子主链的化学结构，主要有： 聚苯乙烯型 聚丙烯酸酯型 其他类型
吸附分离高分子材料
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（1）聚苯乙烯型
优点： 80%以上吸附树脂为聚苯乙烯型 最早工业化 苯环邻对位具有活性，便于改性 缺点： 机械强度不高 抗冲击性和耐热性较差
关键技术 成球技术 成孔技术
吸附分离高分子材料
7
1、吸附树脂的成球技术
重要 悬浮聚合 方法 反向悬浮聚合
疏水性单体的悬浮聚合 含极性基团的取代烯烃单体的悬浮聚合 水溶性单体的悬浮缩聚 线形高分子的悬浮交联成球反应
吸附分离高分子材料
8
（1）疏水性单体的悬浮聚合
单体不含极性基团，如苯乙烯和二乙 烯基苯（交联剂）。 通过悬浮聚合直接成球 球体的直径和分散性通过调节分散剂 的类型与加入量、搅拌速度等控制
单体 交联剂 致孔剂 水
液体石蜡 分散剂
预聚物
油相
悬浮 缩聚
固化 吸附分 成球 离材料
吸附分离高分子材料
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（4） 线形高分子的悬浮交联成球反应 水溶性高分子 反相悬浮交联
油溶性高分子 缺点：
正相悬浮交联
高分子化合物作为反应物，成本较高
主要用于天然高分子，如壳聚糖用戊二醛交
联成球，葡聚糖采用环氧氯丙烷交联
中极性吸附树脂
分子结构中存在酯基等极性基团，具有一定的 极性。如交联聚丙烯酸甲酯、交联聚甲基丙烯
酸甲酯及丙烯酸与苯乙烯的共聚物等
强极性吸附树脂
含有极性较强的极性基团，如吡啶基、氨基等。
亚砜类、聚丙烯酰胺类、脲醛树脂类
吸附分离高分子材料
高分子材料在环境保护中的应用与发展
高分子材料在环境保护中的应用与发展一、引言高分子材料是一类由重复单体分子通过共价键连接而成的大分子化合物，具有分子量大、可塑性强、耐腐蚀、绝缘性能好等特点。
在当今社会，高分子材料已经广泛应用于日常生活和工业生产中，但其大量使用也带来了环境污染和资源浪费问题。
因此，高分子材料在环境保护中的应用和发展显得尤为重要。
二、高分子材料在环境保护中的应用1. 生物降解材料随着人们对环境保护意识的提高，生物降解材料作为一种环保型材料受到越来越多的关注。
生物降解高分子材料具有生物降解速度快、对环境友好、降解产物无毒无害等优点，被广泛应用于生活用品、包装材料等领域。
2. 再生高分子材料再生高分子材料是通过废弃的塑料制品、橡胶制品等再生产新的高分子材料，可以减少原始资源的消耗，降低生产成本，同时减少废弃物对环境的危害。
再生高分子材料在包装、建筑材料等领域得到了广泛应用。
3. 环保型高分子材料环保型高分子材料是指具有良好的性能和环保特点的高分子材料，如可降解聚合物、可再生高分子材料等。
这类材料对环境影响较小，逐渐替代了传统的对环境造成较大危害的材料，成为环境保护的重要选择。
4. 高分子吸附剂高分子吸附剂是一种利用高分子材料具有较大比表面积和空隙结构，能有效吸附水污染物、有机污染物等的吸附剂。
这种材料广泛应用于水处理、废气处理等环境工程中，对提高环境质量和保护人类健康起到了积极作用。
三、高分子材料在环境保护中的发展趋势1. 绿色化随着全球对环境保护的需求越来越迫切，高分子材料的发展趋势也越来越向绿色化方向发展。
未来的高分子材料将更加注重环保特性，降解速度快、无毒无害、可循环利用等特点将成为高分子材料发展的重点。
2. 多功能化未来高分子材料将朝着多功能化方向发展，不仅保持高分子材料的基本性能，还具有抗菌、抗氧化、防腐蚀等功能。
这样一来，高分子材料可以在更多领域得到应用，提高其利用率和降低对环境的影响。
3. 微纳结构微纳结构技术的发展为高分子材料的性能提升提供了新的途径，通过微纳结构改性可以使高分子材料具有更好的力学性能、光学性能等，同时降低其成本。
功能高分子材料有哪些
功能高分子材料有哪些
功能高分子材料是一类具有特殊性能和功能的材料，它们在各个领域都有着重
要的应用。
下面我们将介绍一些常见的功能高分子材料及其特点。
首先，聚合物凝胶是一种具有三维网状结构的高分子材料。
它具有良好的吸附
性能和多孔性，可以用于吸附分离、催化反应和药物控释等领域。
聚合物凝胶的制备方法多样，可以通过溶胶-凝胶法、自组装法等途径得到不同结构和性能的材料。
其次，形状记忆聚合物是一种具有记忆形状的高分子材料。
它可以在外界刺激
下发生形状改变，并在去除刺激后恢复原状。
这种材料广泛应用于医疗器械、纺织品、航空航天等领域，具有巨大的市场潜力。
另外，功能高分子材料中的聚合物复合材料也是一种重要的类型。
它由两种或
两种以上的高分子材料组成，通过物理或化学方法加工而成。
聚合物复合材料具有优异的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性，被广泛应用于汽车、航空航天、建筑等领域。
此外，具有光学、电子、磁性等功能的高分子材料也备受关注。
例如，光敏高
分子材料可以在光照下发生化学或物理变化，被广泛应用于光刻、光纤通信等领域；导电高分子材料具有优异的导电性能，可以替代传统的金属导电材料，被应用于柔性电子、电池等领域；磁性高分子材料则具有磁响应性能，可以用于磁记录、磁医疗等领域。
总的来说，功能高分子材料具有多样的种类和广泛的应用前景。
随着科学技术
的不断进步，功能高分子材料必将在更多领域展现出其独特的价值和作用。
希望本文对功能高分子材料有关的内容有所帮助，谢谢阅读。
高分子材料的吸附性能研究
高分子材料的吸附性能研究标题：高分子材料的吸附性能研究摘要：高分子材料因其良好的吸附性能在水处理、废气处理以及环境污染治理等领域得到广泛应用。
本论文针对高分子材料的吸附性能进行研究，并探讨了其影响因素、吸附机制以及未来发展方向。
通过实验和文献综述，发现高分子材料的吸附性能受到其结构特征、孔隙结构、表面性质等多个因素的影响。
同时，不同类型的高分子材料对不同污染物的吸附也存在差异，因此需要针对具体的应用场景选择合适的高分子材料。
未来的研究可以通过优化高分子材料的结构和性能，开发新的功能化高分子材料，以提高其吸附性能和应用效果。
1. 引言高分子材料广泛应用于吸附材料领域，其良好的吸附性能能有效地去除水中的有害物质和废气中的污染物。
吸附是一种物理吸附过程，通过分子间的非共价作用力将目标物质从流体中吸附到固体表面。
本文旨在综述高分子材料的吸附性能研究，并探讨其应用领域以及未来的研究方向。
2. 高分子材料的吸附性能研究方法2.1 吸附实验方法吸附实验是研究高分子材料吸附性能的重要手段。
常用的实验方法包括批量吸附实验和动态吸附实验。
批量吸附实验通过固液分离后的溶液中目标物质的浓度变化来研究吸附过程。
动态吸附实验则模拟实际处理过程中连续进料和出料的情况，通过监测入口和出口水中目标物质的浓度变化来评估材料的吸附性能。
2.2 吸附机理研究吸附机理研究通过对高分子材料的表面性质和结构特征进行分析，探讨吸附过程中的相互作用机制。
常用的研究方法包括扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）等。
3. 影响高分子材料吸附性能的因素3.1 材料结构特征材料结构特征包括孔隙结构、比表面积、孔径分布等。
具有大比表面积和多孔结构的高分子材料能提供更多的吸附位点，从而增强吸附性能。
3.2 表面性质高分子材料表面的化学性质对其吸附性能也有重要影响。
例如，具有亲水性表面的高分子材料对水中的有机污染物有较好的吸附性能。
高分子材料的吸附与分离性能研究
高分子材料的吸附与分离性能研究高分子材料是一类由大分子化合物构成的材料，具有多样化的性质和广泛的应用领域。
其中，吸附与分离性能是高分子材料的重要特征之一，对于环境保护、资源利用和工业生产具有重要意义。
本文将探讨高分子材料的吸附与分离性能研究。
高分子材料的吸附性能指的是其对溶液中各种组分的吸附能力。
高分子材料的吸附可以通过物理吸附和化学吸附两种方式实现。
物理吸附主要是通过材料表面的物理结构和力场与溶液中的组分相互作用引起的，比如范德华力、静电作用力等。
化学吸附则是通过化学键的形成和断裂来实现，如氢键、离子键、共价键等。
高分子材料的吸附性能与其表面特性、孔隙结构、功能基团等密切相关。
不同类型的高分子材料具有不同的吸附选择性，可以选择性地吸附特定组分或一类组分。
例如，离子交换树脂可以通过交换树脂上的阴离子或阳离子基团选择性地捕捉溶液中的离子；吸附树脂则可以选择性地吸附有机物。
此外，高分子材料的吸附性能还受到溶液pH值、温度、物质浓度等因素的影响。
高分子材料的分离性能是指其在分离过程中对混合物组分的选择性分离效果。
分离过程一般包括吸附、脱附和再生等步骤。
在吸附步骤中，高分子材料通过吸附选择性地将目标组分与混合物分离。
然后，在脱附步骤中，改变吸附条件使吸附在高分子材料上的目标组分从材料表面脱附出来。
最后，通过再生步骤将高分子材料恢复到吸附前的状态，以便下一轮的分离。
高分子材料的分离性能研究主要集中在以下几个方面。
首先，研究高分子材料的吸附选择性，探索不同类型材料对目标组分的吸附能力和选择性。
其次，优化高分子材料的分离工艺参数，如溶液的pH值、温度、流速等，以获得最佳的分离效果。
此外，还可以通过改变高分子材料的孔隙结构和表面性质来提高分离性能。
最后，研究高分子材料的再生和循环利用技术，减少材料的损耗和环境污染。
在研究高分子材料的吸附与分离性能时，需要采用一系列的实验技术和理论方法。
常用的实验技术包括吸附等温线、选择吸附等温线、脱附等温线、透析实验等。
功能高分子05第2章吸附性高分子材料PPT
具有高吸附容量、高选择性和稳定性 等特性，广泛应用于分离、净化、催 化剂载体、离子交换等领域。
吸附性高分子材料的分类
根据吸附机理
物理吸附高分子材料和化学吸附 高分子材料。
根据功能性质
离子交换树脂、活性炭、沸石等。
根据应用领域
水处理、气体分离、催化剂载体等。
吸附性高分子材料的应用领域
01
02
03
现对特定物质的吸附分离。
吸附性高分子材料的环境友好性
总结词
随着环保意识的增强，环境友好型吸附性高分子材料成为研究热点，旨在降低对环境的 负面影响。
详细描述
研究者们致力于开发可生物降解、低毒或无毒的高分子材料，以替代传统的高分子吸附 剂。同时，研究高分子材料的循环利用和废弃物处理方法，以降低对环境的影响。此外，
03
吸附性高分子材料的性能研究
吸附性能研究
吸附性能
吸附性高分子材料能够有效地吸 附气体、液体或固体物质，具有
较高的吸附容量和选择性。
吸附机理
吸附性高分子材料的吸附机理主 要包括物理吸附和化学吸附，其 中物理吸附主要依靠分子间的范 德华力，而化学吸附则涉及到化
学键的形成。
影响因素
影响吸附性能的因素包括高分子 材料的结构、孔径、比表面积、 极性等，这些因素都会对吸附性
能产生影响。
分离性能研究
1 2 不同组分进 行有效的分离，从而实现混合物的净化和纯化。
分离机理
分离机理主要包括筛分作用、亲和作用和选择性 吸附等，这些机理的协同作用使得吸附性高分子 材料具有出色的分离性能。
分离技术
常见的分离技术包括固定床吸附、移动床吸附、 流化床吸附等，这些技术能够根据不同的分离需 求进行选择和应用。
第八章超强吸水高分子材料
其它
多糖类(琼脂糖、壳多糖)、蛋白质类等
三、基本结构
合成超高吸水高分子材料
目前主要分为聚丙烯酸（盐） ，聚乙烯醇两大类。 其中，聚丙烯酸（盐）类的研究最多，产量最大。
类别 比
较
聚 丙烯酸（盐）类
聚乙烯醇类
吸水性强，工艺成
吸水倍率不及聚丙烯酸 类,但它的特点是吸水速度
从物理结构看： 低交联度的三维网络。网络的骨架可以 是淀粉、纤维素等天然高分子，也可以是合成树脂(如聚 丙烯酸类）。
微观结构
多孔网状结构
淀粉－聚丙烯酸钠接枝聚合物模型图
五、合成高吸水分子中一些重要术语
术语 引
解释
引发自由 发
基聚合反应
剂
交
令聚合物
链相互交联
联
决定了树
剂 脂空间网络 的大小
影
响
用量：一般为单体的0.01~0.8%
均是葡萄糖的多聚体，可以采用 相类似的单体、引发剂、交联剂进行 吸水树脂的制备
解，吸水后凝胶 强度大，保水性 强.抗菌性好.但 可降解性差.适 用于工业生产
甲壳质衍生物
四、SAP结构
从化学结构看： 主链或侧链上含有亲水性基团，如 -ＳＯ3Ｈ、 -ＣＯＯＨ、 -ＣＯＮＨ2、 -ＯＨ等
吸水能力：-ＳＯ3Ｈ>-ＣＯＯＨ>-ＣＯＮＨ2>-ＯＨ
• 大孔型 树脂内部有永久微孔；不需溶胀的状态也 可使用
弱酸型阳离子大孔树脂 凝胶树脂
制备
• 一般采用常规的悬浮聚合方法
大孔型树脂母体的制备 大孔型树脂母体主要是通过在共聚单体中添加致
孔剂的方法制备的。一般合成过程如下
致孔剂通常是一类不参与聚合，能与单体混溶， 使交联共聚物溶胀或沉淀的有机溶剂。 聚合过程 中，致孔剂分布在单体及已聚合的共聚物中。随着 聚合转化率提高，油珠逐渐固化。聚合反应完成后， 用水蒸气蒸馏或溶剂提取方法除去致孔剂，结果留 下孔穴，形成具大孔结构的球状树脂母体。
高分子吸附材料
根据材料来源
• 天然高分子吸附材料：活性炭、硅藻土、 氧化铝、甲壳质和纤维素等
• 合成高分子吸附材料：离子交换树脂、高 分子螯合剂、吸附性树脂、吸水性树脂等
根据高分子材料的性质和用途
• 非离子型吸附树脂 • 吸水性高分子吸附剂 • 金属阳离子配位型吸附树脂 • 离子型吸附树脂
二、吸附性高分子材料的结构及制 备方法
• 微孔型吸附树脂 • 大孔型吸附树脂 • 米花型吸附树脂 • 交联大网状吸附树脂
• 微孔型吸附树脂外观呈颗粒状，在干燥状 态下树脂内的微孔很小，也很少，因此作 为吸附剂使用时必须用一定溶剂进行溶胀 ，溶胀后树脂内的三维网状结构被扩张，
三、聚合物化学结构与吸附性能之 间的关系
• 化学组成与功能基团
1、元素组成的影响 2、功能基团的影响 3、分子极性的影响
聚合物的链结构和超分子结构 吸附树脂的宏观结构
四、影响吸附树脂性能的外部因素
• 温度因素 • 树脂周围介质的影响 • 其他影响因素
吸附性高分子材料的结构
吸附性高分子材料主要由单体和适 量的交联剂通过共聚反应合成。
吸附性高分子材料
微孔型（凝胶型）
大孔型
米花型
大网状树脂
悬浮聚合 制备方法本体聚合
溶液聚合
微孔型吸附树脂
• 制备方法：一般都是用悬浮聚合的方法制 成粒经为0.3~1.0mm的吸附树脂。特点， 外观呈颗粒状，树脂内部空隙小。
例如，单体（二乙烯基苯）、致孔剂（甲苯 ）和引发剂（过氧化二苯甲酰）按一定的 比例混合，用悬浮聚合的方法即可制得非 极性的吸附树脂。
交联大网状吸附树脂
• 大网状吸附树脂是三维交联的网状聚合物 ，主要是在线性聚合物的基础上，加入交 联剂进行交联反应制备的。聚合过程中需 加入成孔剂。
高分子吸附材料
高分子吸附材料
高分子吸附材料是一类具有高吸附性能的材料，广泛应用于环境保护、能源开发、化工等领域。
它们具有大的比表面积、丰富的表面官能团以及良好的机械性能，能够高效地吸附和分离目标物质。
在环境治理和资源回收利用等方面具有重要的应用前景。
首先，高分子吸附材料在环境保护方面发挥着重要作用。
例如，通过改性的高
分子吸附材料可以高效去除水中的重金属离子、有机污染物等有害物质，净化水质。
同时，高分子吸附材料还可用于大气污染物的捕集和处理，对减少环境污染具有积极的意义。
其次，高分子吸附材料在能源开发领域也有着重要应用。
例如，通过改性的高
分子吸附材料可以高效地吸附和分离天然气中的杂质，提高天然气的纯度，满足工业生产和生活用气的需求。
同时，高分子吸附材料还可用于油气田开发中的气体分离和提纯，提高资源利用效率。
此外，高分子吸附材料在化工领域也具有广泛的应用前景。
例如，高分子吸附
材料可以用于有机溶剂的回收，提高溶剂利用率，降低生产成本。
同时，高分子吸附材料还可用于有机物的分离和纯化，满足不同化工生产过程中的需求。
总的来说，高分子吸附材料作为一种新型的功能材料，具有广阔的应用前景。
随着科学技术的不断发展，高分子吸附材料的研究和应用将会得到进一步的推广和深化，为环境保护、能源开发和化工领域的发展做出更大的贡献。
希望通过不断的创新和探索，能够开发出更多性能优良的高分子吸附材料，推动相关领域的可持续发展。
研究新型高分子材料在水处理中的应用
研究新型高分子材料在水处理中的应用随着人口增长和工业化进程加速，水资源面临着越来越大的压力。
水处理技术成为解决水资源短缺和水污染问题的重要途径之一。
近年来，研究人员纷纷将目光投向新型高分子材料，探索其在水处理中的应用潜力。
本文将重点介绍新型高分子材料在水处理中的应用，并对其性能和发展前景进行评估。
一、高分子净水材料1. 新型高分子吸附剂新型高分子吸附剂是近年来研究的热点之一。
它们可通过物理吸附、化学吸附或离子交换等机制去除水中的有机物、重金属离子和污染物。
例如，聚苯乙烯磺酸盐通过吸附作用可高效地去除水中的重金属离子，聚丙烯酰胺也可用于去除水中的颜料和重金属。
2. 高分子凝胶材料高分子凝胶材料可用于水净化和固液分离。
它们具有可调控孔隙结构和表面性质的特点，可高效地去除水中的悬浮物、胶体和微生物等。
例如，聚合物纳米凝胶可用于去除水中的有机物污染物和微生物，通过调节纳米凝胶的孔隙大小和化学结构，可以实现对不同尺寸的污染物的选择性吸附和分离。
二、高分子材料在水净化中的应用1. 膜分离技术高性能薄膜的应用极大地推动了水净化技术的发展。
通过选择合适的高分子材料制备薄膜，可以实现对水中离子、有机物和微生物等的高效分离。
例如，聚醚砜膜在反渗透脱盐和超滤等领域得到广泛应用，其优良的分离性能使其成为水处理领域的重要技术。
2. 高分子和纳米材料的复合应用将高分子与纳米材料相结合，可以构建具有优异性能的水处理材料。
例如，将高分子和纳米颗粒复合制备的纳米复合材料，在水处理中表现出更高的吸附能力和抗菌性能。
此外，高分子和纳米纤维的复合应用也可以用于制备高效的过滤材料，用于去除水中的微米颗粒和胶体。
三、新型高分子材料的发展前景新型高分子材料在水处理中的应用仍处于不断发展阶段，但已经取得了一些显著的进展。
随着材料科学和纳米技术的不断推进，高分子材料的制备和改性技术得到了很大的提升。
新型高分子材料的应用也将越来越广泛，比如基于高分子凝胶的复合材料、基于薄膜的分离材料等。
高分子吸附材料
高分子吸附材料【高分子吸附材料】是一种具有很强吸附能力的材料，主要由高分子聚合物构成。
它在环境领域、医药领域、工业领域等方面都有广泛的应用，能够有效地去除污染物、净化水质、治疗疾病等。
首先，高分子吸附材料在环境领域中发挥着重要的作用。
例如，它可以用于水处理，帮助去除水中的有害物质，如重金属离子、有机污染物等。
高分子吸附材料具有较大的比表面积和丰富的吸附位点，能够有效地与污染物发生吸附作用，从而净化水质。
此外，高分子吸附材料还可以用于空气净化，吸附空气中的颗粒物和有害气体，保障人民的健康。
其次，高分子吸附材料在医药领域中也具有重要的应用价值。
它可以用于药物的吸附和缓释。
许多药物在体内吸收后，容易发生分布不均、排泄快速等问题，导致药效不稳定。
通过将药物与高分子吸附材料结合，可以提高药物的生物利用度，延缓药物的释放速度，从而提高疗效。
此外，高分子吸附材料还可以用于一次性医疗器械的制备，提高器械的生物相容性和安全性。
最后，高分子吸附材料在工业领域中也具有广泛的应用前景。
例如，在食品加工过程中，高分子吸附材料可以用于提取食品中的色素、香精等物质，去除杂质，提高产品的质量。
此外，高分子吸附材料还可以用于废水处理，吸附重金属离子和有机物，从而减少对环境的污染。
此外，它还可以用于气体的吸附和分离，如二氧化碳的捕集和储存等。
综上所述，高分子吸附材料是一种具有广泛应用前景的材料。
它在环境领域、医药领域、工业领域等方面都能发挥重要的作用，具有很强的吸附能力和良好的稳定性。
相信随着科学技术的不断发展，高分子吸附材料的应用领域会更加广泛，为人民生活和工业生产带来更多的便利和效益。
有机高分子吸湿材料的吸附模型与机理
有机高分子吸湿材料的吸附模型与机理
有机高分子吸湿材料的吸附模型和机理如下：
1. 吸附模型：有机高分子吸湿材料的吸湿主要遵循准二级动力学模型。
这表明吸湿过程并非单一机制，而是由多种因素共同作用。
Freundlich吸附等温模型也表明，有机高分子吸湿材料吸湿并非单层吸附，而是物理吸附和化学吸附同时发生，且多以化学吸附为主。
2. 吸附机理：高分子材料由许多分子构成，分子之间存在着相互吸引的力，这种力使得高分子材料可以吸附空气中的湿气分子。
当湿气分子接触到高分子材料表面时，它们会被高分子材料的吸附力所吸附，并被固定在高分子材料的表面。
这样，空气中的湿气分子就被高分子材料吸附下来，从而降低了空气中的湿度。
这个过程是吸热反应且可自发进行。
总的来说，有机高分子吸湿材料的吸附模型和机理主要涉及到动力学、物理化学吸附以及热力学等方面的知识。
如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
第七章吸附型高分子材料
第四节 高吸水性高分子材料
所谓高吸水性高分子材料是指具有与水接触后能迅速吸收 高于自身质量若干倍的高分子材料。
最早的高吸水性高分子材料是在1974年由美国农业部的研 究人员首先研制的。
目前已经有淀粉衍生物系列、纤维素衍生物系列、聚丙烯 酸和聚乙烯醇系列。 由于其重要的应用价值，在科研和生产方面都取得了快速 发展。 主要应用于农业、建筑材料、医疗卫生、林业、食品工业。
因汞在过量氯离子存在下能生成稳定的络阴离子 [HgCl4]-2, 所以可采用离子交换法，选用强碱性阴离子树脂来吸附 它。
29
(2)含铬废水的处理 铬也是毒性较大的重金属，因而规定废水中铬含量在5×10-8 以下才能排放。含铬酸的废水主要来自电镀行业。
将废水通过Cl-式强碱性阴离子交换树脂，铬酸被树脂交换 吸附，而后用再生剂NaOH溶液脱附，生成Na2CrO4再生废 液。它的铬酸浓度比原废水中铬酸含量高了几百倍。将再 生废液通过一H+式强酸性阳离子交换树脂柱，变成纯度很 高的铬酸返回应用。
30
3. 离子交换树脂提取铀和贵金属
离子交换是冶金工业的重要单元操作之一。在铀、钍等超铀 元素、稀土金属、重金属、轻金属、贵金属和过渡金属的分 离、提纯和回收方面，离子交换树脂均起着十分重要的作用。
离子交换树脂在原子能工业上的应用包括核燃料的分离、 提纯、精制、回收等。用离子交换树脂制备高纯水，是核 动力用循环、冷却、补给水供应的唯一手段。离子交换树 脂还是原子能工业废水去除放射性污染处理的主要方法。
3．吸附树脂的宏观结构
4
三、影响吸附树脂性能的外界因素 1．温度因素 2．树脂周围介质的影响 3．其他影响因素
5
二、吸附性高分子材料的制备方法 1．微孔（凝胶）型吸附树脂
新型高分子材料在水处理中的应用研究
新型高分子材料在水处理中的应用研究随着城市化进程的不断加速，环境污染成为了一个严重的问题。
水资源是人类生存和发展的必需品，但是水污染却威胁到了人类的健康和生存。
因此，水处理成为了一项非常重要的任务。
近年来，新型高分子材料得到了广泛的研究和应用，这些材料具有很好的抗污染性和处理效果，成为了水处理领域的热门研究方向之一。
一、新型高分子材料的分类和特点1. 示例一新型高分子材料是指在功能、性质或结构上有独特性质的高分子材料，按照用途和性质的不同，可以分为以下几类：（1）吸附型高分子材料这种材料可以通过表面活性剂或吸附剂的特殊结构，吸附水中的有害物质，达到净化水的目的。
（2）凝聚型高分子材料凝聚型高分子材料可以通过自我聚集体系来净化水，包括沉降、过滤、双极凝聚、纳米材料等。
（3）反应型高分子材料反应型高分子材料可以在水中引起化学反应，例如电解、光解和氧化等，从而达到净化水的目的。
2. 示例二新型高分子材料具有以下优点：（1）高分子吸附材料具有高效、低成本、易反应、可再生等优点，在水处理中得到广泛的应用。
（2）新型高分子材料的生产成本低，易于制备和使用，广泛应用于一些废水处理、海水淡化和工业废水处理等领域。
（3）新型高分子材料抗污染性能好，在环境污染严重的情况下，仍能维持其原有的特性，因此，可以大大减少环境污染。
二、新型高分子材料在水处理中的应用1. 示例一（1）吸附型高分子材料吸附型高分子材料在废水处理中起到了非常重要的作用。
通过这些材料，大量的重金属离子、有机物质等有害物质可以被吸附和净化。
例如，活性炭、纳米复合材料、聚合物、生物吸附材料等都是吸附型高分子材料的代表。
（2）凝聚型高分子材料凝聚型高分子材料在污水处理中也有很好的应用。
通过这些材料，污水中的微生物、悬浮颗粒和沉淀物可以被凝聚在一起，从而达到净化水的目的。
例如，高岭土、淀粉酸钠、聚丙烯酰胺和聚乳酸等都是凝聚型高分子材料的代表。
2. 示例二反应型高分子材料在水处理中也有一定的应用。
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大孔型吸附树脂
一般也采用悬浮聚合法制备，主要特点是 干燥状态时有较高的孔隙率和较大的孔径。
米花型吸附树脂
• 外观：白色不透明颗粒，类似于膨化的米
花。 • 特点：具有多孔性、不溶解性和较低的体 积密度。不溶于大多数溶剂，不溶胀。
交联大网状吸附树脂
大网状吸附树脂是三维交联的网 状聚合物，主要是在线性聚合物 的基础上，加入交联剂进行交联 反应制备的。聚合过程中需加入 成孔剂。
成粒经为0.3~1.0mm的吸附树脂。特点， 成粒经为0.3~1.0mm的吸附树脂。特点， 外观呈颗粒状，树脂内部空隙小。 例如，单体（二乙烯基苯）、致孔剂（甲苯） 和引发剂（过氧化二苯甲酰）按一定的比 例混合，用悬浮聚合的方法即可制得非极 性的吸附树脂。
采用悬浮聚合主要优点：反应易控制， 散热比本体聚合快。另外直接生成球状 颗粒，无需再加工
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•制作： 丁波音 韦祥龙 卢书辉 叶龙福 刘广学
四、影响吸附树脂性能的外部因素
温度因素 树脂周围介质的影响 其他影响因素
吸附性高分子材料的结构
吸附性高分子材料主要由单体和适 量的交联剂通过共聚反应合成。
吸附性高分子材料
微孔型（凝胶型）
大孔型
米花型ห้องสมุดไป่ตู้
大网状树脂
悬浮聚合 制备方法 本体聚合 溶液聚合
微孔型吸附树脂
• 制备方法：一般都是用悬浮聚合的方法制
第八章 吸附性高分子材料
第一节 吸附性高分子材料概述
一、吸附性高分子材料的定义和分类
定义：吸附性材料主 要是指那些对某些特 定离子或分子有选择 性亲和作用，是两者 之间发生暂时或永久 性结合，进而发挥各 种功效的材料。
根据材料的结构和属性
无机吸附材料：分子筛、硅胶、活性炭等 有机吸附材料：聚苯乙烯、葡聚糖凝胶、 纤维素等
微孔型吸附树脂外观呈颗粒状，在干燥状态 下树脂内的微孔很小，也很少，因此作为吸 附剂使用时必须用一定溶剂进行溶胀，溶胀 后树脂内的三维网状结构被扩张，
三、聚合物化学结构与吸附性能之间 的关系
1、元素组成的影响 2、功能基团的影响 3、分子极性的影响
化学组成与功能基团
聚合物的链结构和超分子结构 吸附树脂的宏观结构
根据材料来源
天然高分子吸附材料：活性炭、硅藻土、 氧化铝、甲壳质和纤维素等 合成高分子吸附材料：离子交换树脂、高 分子螯合剂、吸附性树脂、吸水性树脂等
根据高分子材料的性质和用途
非离子型吸附树脂 吸水性高分子吸附剂 金属阳离子配位型吸附树脂 离子型吸附树脂
二、吸附性高分子材料的结构 及制备方法
• • • • 微孔型吸附树脂 大孔型吸附树脂 米花型吸附树脂 交联大网状吸附树脂