2.2聚合物基体解析

导电高分子材料引言导电高分子材料是一类具有导电性能的高分子材料，通常通过将一定量的导电剂与高分子基体进行混合来实现。

导电高分子材料具有许多独特的性能和应用，因此在电子学、能源技术、催化剂等领域有着广泛的应用和巨大的发展潜力。

1. 导电机制导电高分子材料的导电性能主要来源于导电剂的存在。

常见的导电剂包括金属粉末、碳纳米管、导电聚合物等。

这些导电剂在高分子基体中形成导电网络，使得材料能够传导电流。

导电高分子材料的导电性能与导电剂的种类、含量、分散性以及高分子基体的性质密切相关。

2. 特殊性能与应用导电高分子材料具有许多特殊的性能，使得其在多个领域具有广泛的应用。

2.1 电子学领域导电高分子材料在电子学领域有着重要的应用，例如导电高分子材料可以用于制备有机导电薄膜晶体管（OFET），用于构建柔性显示器、智能传感器和可穿戴设备等。

导电高分子材料不仅具有良好的导电性能，还具有优秀的可拉伸性和柔韧性，能够适应各种复杂的电子设备形状。

2.2 能源技术领域导电高分子材料在能源技术领域也有广泛的应用。

例如，导电高分子材料可以用于制备柔性太阳能电池，用于光电转换、能源收集和储存等。

导电高分子材料具有较高的导电性能和光吸收性能，可以有效提高太阳能电池的能量转换效率。

2.3 催化剂领域导电高分子材料还可以作为催化剂载体，用于催化剂的载体和固定。

导电高分子材料具有较大的比表面积和多孔结构，能够提供更多的活性位点和催化反应的接触面积，从而提高催化剂的反应效率和稳定性。

3. 导电高分子材料的制备方法导电高分子材料的制备方法多种多样，常见的制备方法包括物理共混法、化学共混法、原位聚合法等。

其中，物理共混法是将导电剂和高分子基体通过物理混合来制备导电高分子材料，适用于一些导电剂与高分子基体相容性较好的体系；化学共混法是通过化学反应将导电剂与高分子基体结合，适用于一些导电剂与高分子基体相容性较差的体系；原位聚合法是在高分子合成过程中引入导电剂，使导电剂与高分子基体同时合成。

苯并咪唑聚合物树脂吸附分离Pd(Ⅱ)蒋绍松，陈慕涵，金 次，邵 敏，黄章杰**(云南大学 化学科学与工程学院, 云南省高校湖泊修复技术工程研究中心， 云南 昆明　650091)摘要：将2-巯基苯并咪唑杂环化合物接枝到氯球聚合物基体上，制备了苯并咪唑聚合物树脂(PS-MBI)吸附剂，用于氯化介质中选择性回收Pd(Ⅱ)；研究优化吸附分离参数，探讨了吸附分离机理. 研究结果表明，在0.1 mol·L −1的盐酸水溶液中，PS-MBI 对Pd(Ⅱ)有较佳的吸附效果，最大吸附容量为138.8 mg·g −1，PS-MBI 可从Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)，Cu 2+，Ni 2+，Fe 3+，和Zn 2+的混合溶液中分离Pd(Ⅱ)，一步即可完成金属混合溶液中钯的分离，分离系数β(Pd/M)(M ：Pt ，Rh ，Cu ，Ni ，Fe ，Zn)均高于1.0×103；PS-MBI 具有良好的重复使用性能，经3次吸附−洗脱循环，PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)的回收率仍高于92.0%. FT-IR 和XPS 分析表明：PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)为配位机理，Pd(Ⅱ)通过与咪唑环上N 原子形成配位键，实现其与金属离子混合溶液的分离.关键词： 杂环聚合物；吸附；分离；钯；机理中图分类号：O614.82 文献标志码：A 文章编号：0258−7971(2021)01−0125−07钯是一种重要的铂族金属元素，国内铂族金属矿产资源主要分布在甘肃省和云南省西部地区，无论是甘肃金川镍矿还是滇西金宝山铂钯浮选精矿，钯金属品位均为g/t 级，氯化处理浮选精矿得到的钯浸出液的浓度普遍较低，不经富集处理通常不能直接采用沉淀法或溶剂萃取法分离[1-3]. 离子交换和活性炭吸附法不仅处理容量小且选择性差[4-6]，国内浮选精矿浸出液通常含Pd ，Pt ，Rh 等铂族金属及Cu 、Ni 、Fe 、Zn 等各种贱金属，因此，离子交换和活性炭吸附法显然不适用于成分复杂料液的分离；萃淋树脂吸附容量虽大但稳定性较差[7-8]. 相比较而言，接枝型吸附剂由于具有较高稳定性和选择性，是分离提取此类低含量浸出液中铂族金属最值得期待的方法[9]. 然而，接枝型吸附剂无法选择性一步法分离铂族金属中性质相近的Pd 和Pt ，混合溶液中单个铂族金属的分离通常需要多步反应[10].氯甲基化聚苯乙烯珠粒（PS-Cl ）是具有耐强酸强碱和稳定机械性能的理想聚合物基体，PS-Cl 中的活性氯甲基可以极易通过接枝反应在聚合物骨架上引入含有O 、N 、S 等元素的活性吸附基团，适合用作盐酸介质中钯的固相吸附剂. 杂环化合物因其富含不饱和原子，极易与Pd(Ⅱ)离子形成配合物[11]，将此类杂环化合物用作活性基团引入聚合物骨架可能获得高选择性、高吸附容量的新型吸附剂.本文将2−巯基苯并咪唑杂环化合物接枝到PS-Cl 聚合物基体上，制备咪唑类杂环聚合物树脂吸附剂，研究用PS-MBI 从含Pd （Ⅱ），Pt （Ⅳ）、Rh （Ⅲ）、Cu 2+、Ni 2+、Fe 3+、Zn 2+的混合溶液一步法选择性回收Pd.1 实验部分1.1 仪器与试剂　Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)，Cu 2+，Ni 2+，Fe 3+，和Zn 2+质量浓度测定采用赛默飞ICP-6300（美国）；材料表征分别使用尼高力Nicolet iS10, FT-IR （美国）, 赛默飞K-Alpha +, XPS （美国），FEI Quanta 600 SEM （美国）； 氯甲基聚苯乙烯树脂（PS-Cl ）、2−巯基苯并咪唑(MBI)、三乙胺、碘化钾、甲醇均为市售A.R.试剂，购于Alfa 公司.1.2 PS-MBI 的制备　将2 g 氯甲基聚苯乙烯树脂（PS-Cl ）,4.4 g 2−巯基苯并咪唑(MBI)置于100 mL收稿日期：2020-06-07； 接受日期：2020-09-01； 网络出版日期：2020-11-16基金项目：国家自然科学基金（51764051,51264038）；院士自由探索（202005AA160002）；云南大学研究生科研创新基金（2019Z048）；昆明市科技局科技示范项目（2017-1-S-12305）.作者简介：蒋绍松（1993−），男，云南人，硕士生，主要研究金属氰化物的分离回收. E-mail ：*************************.** 通信作者：黄章杰（1965−），男，云南人，博士，教授，主要研究稀贵金属分离. E-mail ：****************.cn.云南大学学报（自然科学版），2021, 43（1）:125~131Journal of Yunnan University: Natural Sciences EditionDOI: 10.7540/j.ynu.20200253圆底烧瓶中，并加入25 mL 三乙胺、50 mL 甲醇和0.7 g 碘化钾，混合液恒温回流24 h. 过滤、真空干燥得PS-MBI ，制备路线如图1所示.图 1 苯并咪唑聚合物树脂的制备Fig. 1 Preparation of PS-MBI1.3 吸附方法　固定PS-MBI 质量、溶液酸度、吸附时间和待测金属离子质量浓度，静态吸附测定PS-MBI 对待测金属离子吸附率，计算分离系数，选取适当洗脱剂测定洗脱率和回收率.2 结果与讨论2.1 FT-IR 图2(a)中，1 605，1 502，1 448 cm −1为PS-Cl 基体中C=C 伸缩振动，1 264 cm −1和670 cm −1处的特征峰对应于PS-CH 2-Cl 中的C ―H 弯曲震动和―C ―Cl 伸缩振动吸收[12-13]；图2（b ）中，2 926 cm −1为―CH 2―，C ―H 伸缩振动，在1 221和744 cm −1出现的新峰分别归于C ―N 伸缩振动和C ―S 伸缩振动[11, 14]，并且，PS-Cl 中―CH 2―Cl 在1 264 cm −1和670 cm −1处的特征峰在图2（b ）中消失，这表明，MBI 已成功接枝到PS-Cl 基体上. 从图2（c ）可以看出，PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)后，1 221 cm −1处的峰红移到1 256 cm −1处. Pd(Ⅱ)离子与PS-MBI 咪唑环上N 原子发生了配位反应.图 2 氯甲基聚苯乙烯树脂、苯并咪唑聚合物树脂和苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ)后的红外光谱Fig. 2 FT-IR spectra of PS-Cl, PS-MBI and PS-MBI-Pd(Ⅱ)2.2 XPS 分析　PS-Cl 及PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)前后XPS 的全谱扫描结果如图3(a), 图3(b)为PS-MBI 和PS-MBI-Pd(Ⅱ)样品的N 1s 图谱，PS-MBI 样品N 1s 拟合为N1（398.6 eV ）和N2（400.5 eV ）两个峰，其中N1（398.6 eV ）为咪唑环上N 原子(―N ＝ )峰，N2（400.5 eV ）归属于咪唑环上N 原子的质子化(―N +＝ )[15-16]，吸附Pd(Ⅱ)后，咪唑环上的N 原子孤对电子填充Pd 轨道形成新的Pd ―N 配位键出现了新的N3（401.8 eV ）峰,S2p 的分峰拟合结果如图3(c ）所示. 吸附Pd(Ⅱ)后，S2p 结合能整体减小，出现新的硫物种S2. S2p 3/2结合能163.9 eV 的S1峰归属于芳香硫醚[17]，而S2p 3/2结合能162.2 eV 的S2峰归属于与Pd(Ⅱ)形成S ―Pd 键的硫组分[18].图3(d)为PS-MBI- Pd(Ⅱ)样品Pd 3d 分峰拟合图谱，Pd3d 5/2在结合能为337.6 eV 处的峰(DS=5.2 eV),归属于Pd ―Cl 键，而Pd3d 5/2在结合能为338.5 eV 位置出现的峰(DS=5.2 eV)为Pd ―N 或Pd ―S 键[16]. XPS 表明，PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)发生了配位反应.2.3 N 2吸附和脱附　从图4（a ）PS-Cl 树脂和PS-MBI 树脂的氮吸附−脱附等温线可以看出，随着P /P 0值的增加，N 2的吸附量先缓慢增加，当P /P 0>0.9后吸附量出现快速增加，两种树脂吸附等温线均接近Ⅳ型. 图4（b ）为树脂的孔径分布曲线（NLDFT 模式），从图4（b ）可以看出，PS-MBI 树脂的孔结构主要以介孔为主. 表1说明PS-MBI 的比表面积和孔体积均小于PS-Cl ，表明接枝反应导致了PS-Cl 基体部分孔隙的堵塞.从扫描电镜照片[图5（a ）和（b ）]可以直接观察到，PS-MBI 树脂为表面光滑的球形结构，吸附Pd(Ⅱ)前后的形貌变化不大，但在EDX 分析中（图6），PS-MBI 树脂存在N 和S 元素，印证了2−巯基苯并咪唑已成功接枝到氯甲基聚苯乙烯树脂上.吸附钯后在PS-MBI 树脂上检测到钯的存在，证明PS-MBI 树脂成功吸附了Pd(Ⅱ).2.4 盐酸浓度对吸附的影响　盐酸浓度对PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)的影响如图7所示，实验结果表明，0.01～4.0 mol·L −1盐酸浓度范围内，随着盐酸浓度的增加Pd(Ⅱ)的吸附率降低，而Pt(Ⅳ)的吸附率增大，这主要是因为随着盐酸浓度的增加，PS-MBI 树脂上的N 或S 质子化程度增加，增强了其与Pt(Ⅳ)的离子缔合能力，与此同时PS-MBI 与Pd(Ⅱ)的配位能力被削弱，因此低pH 有利于铂、钯分离. 根据最小电荷密度规则，低电荷密度的PtCl 62−（38.2）较之高电荷密度的RhCl 63−（54.2），126云南大学学报（自然科学版） 第 43 卷图 3 苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ)前后的XPS 谱图Fig. 3 The XPS spectra of PS-MBI adsorption Pd (Ⅱ) before and after图 4 N 2吸附-脱附等温线和孔径分布曲线Fig. 4 Adsorption-desorption isotherm and pore diameter distributions curve of N 2第 43 卷蒋绍松等：苯并咪唑聚合物树脂吸附分离Pd(Ⅱ)127更易与质子化的PS-MBI 形成离子缔合物[19]. 因此，在0.1 mol·L −1的盐酸介质中，PS-MBI 能选择性地从Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)混合溶液中选择性吸附Pd(Ⅱ).2.5 动力学参数　图8(a)和图8(b)分别为298 K 时PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)准一级和准二级动力学模型拟合结果，图8显示PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)以化学吸附为主[20].2.6 等温吸附　图9(a)和图9(b)分别为PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ) Langmuir 和Freundlich 等温线模型拟合结果, PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)符合Langmuir 方程,PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)最大吸附容量实验测定值为138.8 mg·g −1，而理论计算值为143.0 mg·g −1.2.7 热力学参数　测定298.15～318.15 K 时，PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ) ΔH 、ΔS 值、及不同温度下ΔG 值，实验结果见表2. 从表2可知，PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ)可自发进行，高温有利于PS-MBI 吸附Pd(Ⅱ).2.8 金属离子混合液中钯的分离　将一定质量PS-MBI 树脂加入含Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)以及贱金属阳离子Cu 2+，Ni 2+，Fe 3+，Zn 2+混合溶液中，溶液为0.1 mol/L 盐酸介质，298 K 下固定吸附时间1 h ，实验结果如图10所示.实验结果表明，Pd(Ⅱ)相对于其他共存金属离子的分离系数β (D pd /D M , D 为分配比[16])均大于1.0×103，PS-MBI 树脂可以从Pd(Ⅱ)，Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)以及贱金属阳离子Cu 2+，Ni 2+，Fe 3+，Zn 2+的混合离子的合成液中有效分离Pd(Ⅱ).2.9 PS-MBI 树脂的再生性能　将100 mg PS-表 1 氯甲基聚苯乙烯树脂与苯并咪唑聚合物树脂的比表面积和总孔体积比较Tab. 1 Comparison of specific surface area and total porevolume between PS-CI and PS-MBI 样品比表面积/(m 2·g −1)总孔体积/(cm 3·g −1)PS-Cl 643.03 1.54PS-MBI344.071.38图 5 苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ)前后的SEM 图Fig. 5 SEM images of PS-MBI adsorption Pd (Ⅱ) before andafter图 6 苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ)前后的EDX 图Fig. 6 EDX images of PS-MBI adsorption Pd (Ⅱ) before and after128云南大学学报（自然科学版） 第 43 卷MBI 树脂加入20 mL pH=1的300 mg·L −1 Pd(Ⅱ)溶液中，并将混合物在298 K 下固定吸附时间1 h.然后测量Pd(Ⅱ)的平衡质量浓度，并收集PS-MBI 树脂的固体. 吸附在PS-MBI 树脂上的Pd(Ⅱ)用20 mL 1 mol·L −1 HCl 与1 mol·L −1硫脲混合溶液作为洗脱液洗脱，之后依次用无水乙醇和超纯水洗涤PS-MBI 树脂，干燥后再用于下一次吸附实验. 3次重复实验结果如表3所示. 从表3可以看出，经3次使用后PS-MBI 树脂的回收率依然高于92.0%，PS-MBI 具有较佳的再生能力.3 结论制备了苯并咪唑聚合物树脂吸附剂PS-MBI ，用于金属离子混合溶液中选择性吸附Pd(Ⅱ)，一步法可实现Pd(Ⅱ)与Pt(Ⅳ)，Rh(Ⅲ)，Cu 2+，Ni 2+，Fe 3+，和Zn 2+离子选择性分离, PS-MBI 以配位机理吸附Pd(Ⅱ)，溶液酸度对吸附产生重大影响，低酸度有利于Pd(Ⅱ)的吸附分离.图 7 盐酸浓度对PS-MBI 吸附Pt(Ⅳ)，Pd(Ⅱ)和Rh(Ⅲ)的影响Fig. 7 Effect of HCI concentration on PS-MBI adsorption ofPt(Ⅳ),Pd(Ⅱ) and Rh(Ⅲ)图 8 298 K 时苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ) 动力学模型Fig. 8 PS - MBI adsorption dynamic model for Pd (Ⅱ) at 298 K图 9 苯并咪唑聚合物树脂吸附Pd(Ⅱ)的Langmuir 和Freundlich 等温模型Fig. 9 Langmuir and Freundlich isotherm models of PS-MBI adsorption Pd(Ⅱ)第 43 卷蒋绍松等：苯并咪唑聚合物树脂吸附分离Pd(Ⅱ)129参考文献：Bernardis F L, Grant R A, Sherrington D C. 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PS-MBI can separate Pd(Ⅱ)from the mixed solutions containing Pd(Ⅱ), Pt(Ⅳ), Rh(Ⅲ), Cu 2+, Ni 2+, Fe 3+ and Zn 2+. The separation of palladium from metal mixture solution can be accomplished in one step. The separation coefficient of Pd/M (M: Pt, Rh, Cu,Ni, Fe, Zn) is higher than 1.0×103. PS-MBI has good reuse performance. After three adsorption-elution cycles, the recovery rate of PS-MBO adsorption Pd(Ⅱ) was higher than 92.0%. FT-IR and XPS show that PS-MBI adsorb Pd(Ⅱ) as the coordination mechanism. Pd(Ⅱ) was separated from the mixed solution of metal ions by forming coordination bonds with the N atom on imidazole rings.Key words: heterocyclic polymer ；adsorption ；separation ；palladium ；mechanism第 43 卷蒋绍松等：苯并咪唑聚合物树脂吸附分离Pd(Ⅱ)131。

乙烯醋酸乙烯聚合物乙烯醋酸乙烯聚合物：解析其特性、应用与前景引言：乙烯醋酸乙烯聚合物，简称EVA，是一种重要的合成材料，具有广泛的应用领域和令人瞩目的发展前景。

它是由乙烯醋酸乙烯单体通过聚合制备而成，在化学结构和物理性质上具有独特的特点。

本文将从不同角度深入探讨EVA的特性、应用及其前景，以期为读者全面、深入地了解这一有潜力的材料提供参考。

一、EVA的特性1.1 化学结构EVA由乙烯醋酸乙烯单体聚合而成，其化学结构中包含乙烯基和醋酸乙烯基，二者交替排列形成长链结构。

这样的结构特点赋予了EVA一系列优异的性能，如可塑性、柔韧性和耐化学品腐蚀等。

1.2 物理性质EVA的物理性质取决于其乙烯醋酸乙烯单体的聚合度、醋酸含量和交联度等参数。

一般而言，EVA具有良好的柔软性、可拉伸性和热塑性，同时还表现出优异的介电性能和低温流动性。

这些特性使得EVA广泛用于塑料制品、包装材料和电子器件等领域。

二、EVA的应用2.1 塑料制品领域由于EVA具有良好的可塑性和柔韧性，它被广泛用于塑料制品的制造中。

EVA袋、EVA鞋、EVA胶带等产品在我们的日常生活中随处可见。

EVA还具有较强的耐候性和耐化学品腐蚀性，使得它成为室外产品如太阳能电池板的封装材料的理想选择。

2.2 包装材料领域由于EVA具有良好的透明度和抗冲击性能，它被广泛用于各类包装材料的制备。

特别是在食品包装领域，EVA薄膜常作为保鲜膜或包装袋的材料，能够有效延长食品的保鲜期和减少污染。

EVA还常用于制作泡沫塑料包装材料，如水果托盘和电子产品包装。

2.3 电子器件领域EVA不仅具有优异的电绝缘性能，还能够耐受一定的高温和湿度环境，因此在电子器件制造中得到广泛应用。

在太阳能电池板的封装中，EVA薄膜能够有效保护电池板免受外力和环境的侵蚀，同时具有良好的光传输性能。

EVA还常用于液晶显示器的封装和半导体封装材料的制备。

三、EVA的发展前景3.1 新材料开发随着科学技术的进步，人们对材料的要求也日益增加。

液相色谱仪在聚合物中的应用1. 引言1.1 液相色谱仪简介液相色谱仪是一种常用的分析仪器，广泛应用于化学、生物、药学等领域。

其原理是利用液相进行分离和分析样品中的化合物。

液相色谱仪主要由柱、泵、检测器和数据处理系统组成。

样品溶解后由泵送入柱内，通过与填料相互作用，不同成分在柱内以不同速率移动，最终被检测器检测出来并进行定量分析。

液相色谱仪具有高灵敏度、高分辨率、高准确性等优点，能够对复杂的混合物进行快速、准确的分析。

在聚合物研究中，液相色谱仪可用于聚合物的溶解度分析、分子量测定、组分分析、结构表征等方面。

通过液相色谱仪的分析，可以帮助研究者更好地理解聚合物的性质和特性，为聚合物材料的开发和应用提供重要依据。

液相色谱仪在聚合物研究领域的应用前景十分广阔，将为聚合物科学的发展带来新的突破和进展。

液相色谱仪的引入，使得聚合物研究更加深入和全面，为聚合物领域的发展做出重要贡献。

1.2 聚合物分析的重要性聚合物的溶解度分析可以帮助我们评估聚合物在不同溶剂中的溶解性能，从而选择合适的工艺条件和溶剂体系。

而分子量测定则是评估聚合物链的长度及质量分布情况，直接影响着聚合物的性能表现。

组分分析能够帮助我们准确了解聚合物中不同成分的含量，为实现精准控制提供依据。

结构表征则是揭示聚合物链构象、键合情况等信息的重要手段，对于聚合物性能的解释和优化具有重要意义。

2. 正文2.1 聚合物的溶解度分析聚合物的溶解度分析是液相色谱仪在聚合物研究中的重要应用之一。

通过液相色谱仪的分离和检测功能，可以对不同溶剂条件下聚合物的溶解度进行定量分析。

这对于了解聚合物的溶解行为、溶解度与溶剂种类、温度等因素的关系具有重要意义。

在溶解度分析中，液相色谱仪可以根据聚合物的不同化学特性和分子大小，选择合适的柱和检测条件，实现对溶解度曲线的精确测定。

这对于评估聚合物在不同溶剂下的溶解度特性，为聚合物的应用和加工提供了重要依据。

利用液相色谱仪进行溶解度分析还可以帮助研究人员优化聚合物的合成工艺，探索聚合物与溶剂之间相互作用的规律。

聚磷酸铵阻燃剂分解温度1. 什么是聚磷酸铵阻燃剂聚磷酸铵（Ammonium Polyphosphate，简称APP）是一种广泛应用于塑料、橡胶、纺织品等工业领域的无机阻燃剂。

它是由无机磷酸盐与氨水反应生成的，常见的化学式为（NH4PO3）n。

2. 聚磷酸铵阻燃剂的阻燃机理聚磷酸铵阻燃剂主要通过两种机理实现阻燃效果：物理隔离和化学反应。

2.1 物理隔离机理聚磷酸铵阻燃剂在高温下可以分解产生无机磷酸盐和挥发性氨气。

无机磷酸盐在高温下可以包裹有机材料，形成具有较高熔点的无机保护层，从而隔离氧气和燃烧物质的接触，阻止燃烧的进行。

2.2 化学反应机理聚磷酸铵阻燃剂在高温下还可以与燃烧物质中的游离基团（如自由基、醇、酮等）发生化学反应。

这些化学反应可以消耗燃烧物质的自由基，降低燃烧反应的速率，从而有效延缓火势的蔓延。

3. 聚磷酸铵阻燃剂分解温度的影响因素聚磷酸铵阻燃剂的分解温度受到多个因素的影响，下面将逐一介绍这些因素。

3.1 聚磷酸铵分子结构聚磷酸铵分子的结构特点会直接影响其分解温度。

通常情况下，聚磷酸铵分子中磷酸盐的链段长度越长，分解温度越高。

这是因为链段长度较长的聚磷酸铵分子在分解过程中需要破坏更多的磷酸盐键，因此需要更高的温度能够提供足够的活化能。

3.2 添加剂的种类和含量添加适量的助剂可以调节聚磷酸铵阻燃剂的分解温度。

例如，添加钾盐、氨基酸盐或含氮化合物等碱金属盐可以显著提高聚磷酸铵阻燃剂的分解温度。

这是因为这些添加剂可以与聚磷酸铵分子中的阴离子反应生成更稳定的络合物，从而提高分解温度。

3.3 聚合物基体的性质聚磷酸铵阻燃剂通常与聚合物基体共同应用于工业制品中。

聚合物基体的熔融温度和热稳定性等性质也会对聚磷酸铵阻燃剂的分解温度产生影响。

一般来说，聚合物基体的熔融温度越高，聚磷酸铵阻燃剂的分解温度也会相应提高。

4. 聚磷酸铵阻燃剂分解温度的测试方法聚磷酸铵阻燃剂的分解温度可以通过不同的测试方法进行测定，常用的方法包括热重分析法（TGA）和差示扫描量热法（DSC）。

４０塑料科技Ｈ．ＡＳｎＣＳＳＣＩ．＆‘ＩＥＣＨＮＯＩＤＧＹ№３（ＳＬｌＩｌｌ．１６１）ＪＬｌｌｌｅ２０（）４，庐坏４吻曝舅评述舅蹩溉；炀∥‘文章编号：１００５．３３６０（２００４）０３删０·０６蒙脱土结构特性及在聚合物基纳米复合材料中的应用ｎ’刘盘阁，宫同华，王月欣，刘国栋，瞿雄伟旺’（河北工业大学高分子科学与工程研究所，天津３００１３０）摘要：对蒙脱土的晶层结构、分散性、流变性及表面修饰进行了系统的评述。

蒙脱土片层含有ｋｗｉｓ酸点及过渡金属离子可用于烯类单体的催化聚合反应；自从丰田汽车公司使用尼龙一６／粘土纳米复合材料以来，蒙脱土（具有膨润性的粘土）在聚合物基纳米复合材料中的研究和应用正越来越受到世人的关注。

对蒙脱土／聚合物纳米复合材料的制备方法及其进展也进行了综述。

关键词：蒙脱土；纳米复合材料；催化效应；插层聚合中图分类号：呷０５０．４３文献标识码：Ａ纳米复合材料（Ｎａｌｌｏｃ唧ｓｉｔｅｓ）概念是ＲｏｙＲ【１１２０世纪８０年代中期提出的，指的是分散相尺度至少有一维小于１００砌的复合材料。

由于纳米粒子具有大的比表面积，表面原子数、表面能和表面张力随粒径下降急剧上升，使其与基体有强烈的界面相互作用，其性能显著优于相同组分常规复合材料的物理力学性能瞳’３１；纳米粒子还可赋予复合材料热、磁、光特性和尺寸稳定性。

因此，制备纳米复合材料是获得高性能材料的重要方法之一。

可采用溶胶．凝胶法（Ｓ０１．ｇｅｌ）Ｈ“】、共混法ｎ’８】、层间插入法（插层法）归。

１４１等方法制备得到。

许多无机物如硅酸盐类蒙脱土、磷酸盐类、石墨、金属氧化物、二硫化物、三硫化物等具有典型的层状结构，可以嵌入有机物【１５，１６】。

从研究的广度和深度以及工业化前景角度看，聚合物基纳米复合材料主要集中于聚合物／蒙脱土纳米复合材料。

１蒙脱土结构及其理化性能蒙脱土（Ｍｏｎ廿１１０ｒｉｌｌｏｎｉｔｅ，以下简称为Ｍ册）属２：１型层状硅酸盐，其结构单元主要是二维向排列的Ｓ卜Ｏ四面体和二维向排列的ｍ（或Ｍｇ）一沪ＯＨ八面体（１）河北省自然科学基金资助项目（２０１００６）（２）联系人作者简介：刘盘阁（１９６７一），女，实验师；收稿日期：２００４．０２．２４片。

绿原酸的分离与提纯印迹聚合物整体固定相李惠，b、应琚刘、张朝辉、廖海平、聂丽华、姚守拙, , ,一化学生物传感与长沙410082，中国湖南大学化学计量学国家重点实验室b 大学化学与化工、吉首大学、湖南吉首416000，中国收到2004 年3 月26 日；修订的2004 年8 月4 日；2005 年8 月15 日接受了。

提供在线2005 年8 月31 日。

摘要首先报告去除杂质成分并存使用分子印迹技术产品中的绿原酸的分离与提纯。

在这项工作，原位合成方法被利用杂质分子(咖啡酸) 作为模板、四氢呋喃和异辛烷混合溶剂，和甲基丙烯酸乙酯乙二醇二甲基丙烯酸酯单体和交联，分别使用分子印迹的聚合物整体固定相的准备。

绿原酸分子、模板和产品中的几种主要杂质化合物单片聚合物的保留行为进行了研究，由额叶色谱技术的化合物在固定相上的吸附能力。

观察到分子聚合物(绿原酸) 的目标产品相对较弱的保留和模板和几个主要杂质铁板一块的观念强的吸附能力。

主要是，这可能会导致从'形' 绿原酸分子杂质化合物分子的差异。

这种方法被证明是成功分离和纯化杜仲提取液中绿原酸。

关键词: 分子印迹聚合物载体；原位合成；绿原酸；咖啡酸；分离文章大纲1. 简介2. 实验2.1. 化学品和材料2.2. 咖啡酸制备印迹聚合物整体固定相2.3. 仪器2.4. 巨石的色谱测定评价2.5. 按揭保险计划巨石的绿原酸的分离过程2.6. 高效液相色谱分析3. 结果和讨论3.1. 分子印迹的聚合物整体固定相的制备3.2. 选择性的印迹的聚合物载体固定相3.3. 分子印迹的聚合物整体固定相结合容量3.4. 绿原酸的在线分离4. 结论鸣谢引用1.介绍分子印迹是一种用于编写聚合物安排各地模板复合功能单体和它与溶液中的交联固定技术。

除获得的聚合物基体的模板生成空置识别相关化合物的展品识别能力并且已经预先设计好的选择性模板分子和结构上的站点[1]和[2]。

最近，分子印迹聚合物（按揭保险计划），作为药物分析和环境检测色谱分离介质[3]，[4]和[5]，甚至作为一种新材料在固相萃取(SPE) 为丰富生物活性化合物和感兴趣的手性药物分子通过有选择地re-binding 到常规聚合物的[6]、[7]和[8]，吸引了越来越多的关注。

不同温度对PVDF-HFP基多孔聚合物电解质膜孔结构及性能的影响陈淑花;刘学武;冯铁柱;王晓娟【摘要】采用非溶剂挥发法制备了锂离子电池聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)基多孔聚合物电解质膜,研究了非溶剂乙二醇不同温度下挥发对多孔聚合物电解质膜孔结构及性能的影响.扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)、拉伸测试和交流阻抗法等测试手段分别对制备的聚合物电解质膜的微观形貌、结晶度、机械强度和室温离子电导率进行表征.结果表明,非溶剂乙二醇挥发温度对多孔聚合物电解质膜的物理和电化学性能影响显著;温度较低时,无法成膜;温度较高时,膜截面呈蜂窝状的大孔结构;当温度从60℃升至100℃时,拉伸强度从6.49 MPa增至21.39 MPa,室温离子电导率从1.07 mS/cm降至0.14 mS/cm.综合分析,利用非溶剂挥发法制备PVDF-HFP基多孔聚合物电解质膜,非溶剂乙二醇挥发温度选在70～90℃之间较为合适.【期刊名称】《储能科学与技术》【年(卷),期】2017(006)003【总页数】6页(P590-595)【关键词】锂离子电池;聚合物电解质;非溶剂挥发法;温度;PVDF-HFP【作者】陈淑花;刘学武;冯铁柱;王晓娟【作者单位】大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;大连理工大学化工机械与安全学院,辽宁大连116024;大连理工大学化工机械与安全学院,辽宁大连116024;大连理工大学化工机械与安全学院,辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】O641;TM912自20世纪70年代起，锂离子电池聚合物电解质就受到了广泛关注，科技人员研究过的体系种类繁多，新体系也层出不穷[1]。

其中多孔聚合物电解质是于1995年由Dasupta首先提出，并在1996年成功应用于聚合物锂离子电池[2]。

多孔聚合物电解质常用的聚合物基体主要有聚丙烯腈（PAN）[3]、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）[4]、聚偏氟乙烯（PVDF）[4-6]和聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）[7-10]等。

第50卷第12期 辽 宁 化 工 Vol.50，No. 12 2021年12月 Liaoning Chemical Industry December，2021基金项目： 四川省水产局水产养殖业污染物产量调查（项目编号：80303-AHW013）。

收稿日期： 2021-09-27 作者简介： 李漂洋（1996-），女，四川省成都市人，在读硕士，2022年毕业于成都理工大学化学专业，研究方向：超交联有机聚合物吸附环境中污染物。

通信作者： 胡晓荣（1965-），女，教授，博士，研究方向：环境分析化学方向。

超交联有机聚合物的合成及其吸附性能应用进展李漂洋，饶丹梅，胡晓荣（成都理工大学材料与化学化工学院， 四川 成都 610059）摘 要： 基于傅克烷基化反应合成的超交联有机聚合物因其具有孔径大小易调控、比表面积大、物理化学性质稳定等优点，因而被广泛用于吸附各种物质。

综述了超交联有机聚合物的三种常用合成方法，并总结了超交联有机多孔材料对二氧化碳、水中有机污染物、重金属离子以及复杂基体中污染物的吸附性能最新研究进展。

关 键 词：超交联；有机聚合物；多孔材料；吸附性能中图分类号：TQ424 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2021）12-1830-03多孔材料经历了从无机多孔材料，如沸石分子筛和活性炭；到有机-无机杂化多孔材料，如金属有机骨架化合物（MOFs ）[1]；有机多孔材料，如多孔有机聚合物（POPs ）的演变。

其中POPs 是通过共价键连接而成的聚合物网络，具有较高的比表面积与孔隙率[2]，按其合成方法和结构特点可分为：自具微孔聚合物（PIMs ）[3]，超交联聚合物 ( HCPs)[4]，共价有机网络 (COFs)[5]等。

其中超交联聚合物HCPs 是一类基于傅克烷基化反应制备的新型有机多孔材料，其高度交联的特性使HCPs 的孔径不易坍塌，且具有较高热稳定性。

同时，由于超交联反应选择的芳香单体空间体积小，单体间交联后能显出较多的微孔结构，因而具有巨大的比表面积，具有良好的吸附性能[6]。

碳纳米管增强聚合物复合材料的制备与性能研究简介：碳纳米管是一种具有优异力学性能和导电性的纳米材料，已被广泛应用于聚合物复合材料中。

本文旨在介绍碳纳米管增强聚合物复合材料的制备方法、性能研究与应用前景。

1. 碳纳米管的制备方法1.1 化学气相沉积法化学气相沉积法是目前最常用的碳纳米管制备方法之一。

通过控制反应温度、反应压力和催化剂的选择和浓度，可以获得不同直径、长度和结构的碳纳米管。

1.2 电弧放电法电弧放电法是碳纳米管制备的另一种常用方法。

通过在高温、高压的条件下，将碳电极电弧放电，生成包含碳纳米管的石墨颗粒。

随后，通过化学处理将碳纳米管分离出来。

1.3 碳纳米管纤维拉伸制备法碳纳米管纤维拉伸制备法通过对多股碳纳米管进行拉伸和整合，形成具有优异性能的连续纤维。

2. 碳纳米管增强聚合物复合材料的制备2.1 碳纳米管的表面改性为了增加碳纳米管与聚合物基体的相容性和界面结合强度，可以对碳纳米管进行表面改性。

常用的表面改性方法包括氧化、还原、聚合等。

2.2 碳纳米管的分散碳纳米管在聚合物基体中的均匀分散对于复合材料的性能至关重要。

常用的碳纳米管分散方法包括超声处理、表面活化剂包覆等。

2.3 聚合物基体的选择不同类型的聚合物基体对于碳纳米管增强复合材料的性能有重要影响。

常用的聚合物基体包括聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯等。

2.4 制备工艺的优化通过调节制备工艺参数，如温度、压力和搅拌速度等，可以优化碳纳米管增强聚合物复合材料的结构与性能。

3. 碳纳米管增强聚合物复合材料的性能研究3.1 机械性能碳纳米管的引入可以显著提升聚合物复合材料的力学性能。

研究表明，适量添加碳纳米管可以提高复合材料的强度、刚度和韧性。

3.2 导电性能碳纳米管具有优异的导电性能，可以赋予聚合物复合材料良好的导电特性。

研究表明，适量添加碳纳米管可以显著提高复合材料的电导率和导电稳定性。

3.3 热稳定性碳纳米管的引入可以提高聚合物复合材料的热稳定性，延长其使用寿命。

不同方法提取活性污泥胞外聚合物的特性分析吴桂荣;储昭瑞;荣宏伟;谭炳琰【摘要】本研究采用超声法、甲醛+ NaOH法、Na2CO3-加热法、NaOH+加热法和CER法等5种方法提取普通活性污泥的EPS.通过傅里叶红外光谱、三维荧光光谱对不同方法提取的EPS进行特性分析,并利用平行因子分析法的结果对EPS的EEM光谱信号进行分析.NaOH+加热法和Na2CO3+加热法提取EPS所得的蛋白质和多糖总含量是几种方法中较高的.甲醛+ NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法3种EPS提取方法所得的红外光谱特征峰相对于超声法、CER法所获得的EPS特征峰更明显.从三维荧光光谱图可得:不同方法提取EPS的信号峰位置也不尽相同.从平行因子法分析可得:EPS中的色氨酸可通过CER法提取获得,EPS 中的络氨酸可通过超声法和CER法提取获得,EPS中的类蛋白质类物质可通过超声法、甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取获得.【期刊名称】《广州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(016)006【总页数】7页(P77-83)【关键词】胞外聚合物;三维荧光光谱;平行因子分析法;活性污泥【作者】吴桂荣;储昭瑞;荣宏伟;谭炳琰【作者单位】广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学土木工程学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】X703随着环境污染的加剧，污水处理日益受到民众的关注.污水厂处理污水过程产生的污泥量也急剧上升，成为一个急需解决的难题.研究表明，在活性污泥中，大多数微生物以菌胶团的形式存在；在细胞的周围，具有大量的黏性物质存在，即胞外聚合物(EPS).EPS由细胞分泌的高分子聚合物组成，主要有蛋白质、多糖、核酸、腐殖质等成分[1].活性污泥胞外聚合物(EPS)上的各种官能团，如羰基、羟基、羧基等，在很大程度上影响着污泥絮体结构、脱水性能、沉降性能、重金属的吸收性能，具有重要的环境意义[2].因此，采取有效的提取方法，分析活性污泥EPS的成分，研究EPS对污水处理性能影响和微生物的形态具有重大的意义.污泥的提取方法很大程度上影响了EPS的提取量和成分.目前EPS的提取技术可分为物理法、化学法等，常见的方法有超声法、甲醛-NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法、阳离子交换树脂法(CER)等.但EPS采用不同的提取方法，所得出的EPS成分也不尽相同，一种高效的提取方法难以建立，因此,实验所得出结论的解释和比较具有一定的局限性.本研究旨在通过各种分析手段对不同的提取方法进行比较，得出不同提取方法所得的胞外聚合物成分之间的差别，对未来的胞外聚合的研究提供重要参考.1 材料与方法1.1 污泥的来源污泥取自广州市沥滘污水厂二沉池的活性污泥，具有絮凝性，沉降性能良好，易于沉淀.污泥浓度为4 842 mg·L-1，SVI为89 mL·g-1,含水率为97%.1.2 胞外聚合物(EPS)的提取方法胞外聚合物(EPS)在提取之前先做如下预处理：即取50 mL的污泥液在4 ℃，4 000×g的离心力下离心污泥20 min，并倒掉上清液，收集污泥.补充超纯水至50 mL，重复上述操作2次，最后一次收集的沉淀物进行下一步操作.接着用不同的方法提取胞外聚合物(EPS)：超声法是在0 ℃的温度下以45 W的功率用脉冲超声波去混匀混合物10 min后，离心过滤提取所得的胞外聚合物(EPS)[3].甲醛+NaOH法是加0.3 mL 37%的甲醛溶液，并储存于4 ℃的冰箱中1 h，然后加20 mL 1 M 的NaOH溶液到污泥悬浮液中，并储存于4 ℃的冰箱中，3 h后离心过滤提取所得的胞外聚合物(EPS).Na2CO3+加热法是在80 ℃的水浴加热下加入0.25 g无水Na2CO3或者0.67 g Na2CO3·10H2O以保证Na2CO3溶液浓度为0.5%，并在400 rpm的转速下搅拌混合液35 min后离心过滤提取所得的胞外聚合物(EPS).NaOH+加热法是加20 mL 1 M的NaOH溶液到污泥悬浮液中并储存于4 ℃的冰箱中3 h，然后在400 rpm的转速和80 ℃的温度下搅拌混合液35 min，离心过滤提取所得的胞外聚合物(EPS).CER法是加入阳离子交换树脂(本试验采用的树脂为732纳型阳离子交换树脂)约60 g·g-1 VSS于烧杯中(实验开始前测量MLVSS)，在4 ℃下200 rpm的转速下搅拌12 h后离心提取过滤所得的胞外聚合物(EPS)[4].1.3 多糖、蛋白质和UV254的测定方法胞外聚合物中多糖的测定采用硫酸-苯酚法[5]，蛋白质的测定采用改良型BCA法[6].UV254是在波长254 nm下测得的各个EPS提取液的吸光度值.1.4 傅里叶红外光谱分析取适量EPS提取液进行冷冻干燥，将冷冻干燥后的粉末与KBr进行1∶100混合均匀后，用Tensor27傅里叶红外光谱仪进行扫描，分辨率为0.4 cm-1，测定波长范围为400～4 000 cm-1[7].1.5 三维荧光光谱扫描荧光光谱采用的是(F-4500，Hitachi)荧光分光光度计，光源为氙灯，光电倍(PMT)为700 V.首先，为了消除内滤效应对测量结果的影响，须将待测的EPS用超纯水稀释至0.1 cm-1以下.然后，上机进行三维荧光扫描，发射波长的扫描范围从250 nm到550 nm,步长为2 nm，激发波长的扫描范围从220 nm到450 nm，步长为5 nm，发射光和激发光的狭缝宽度均为5 nm，扫描速度为2 400 nm·min-1.扫描结果的分析和光谱图的绘制使用MATLAB2014a完成.1.6 PARAFAC分析平行因子(PARAFAC)分析法最先由BRO提出，它是以三线性分解理论为基础，将三维荧光光谱的高阶部分分解为3个线性结构部分，剩余部分分解为噪声，因而识别出各个荧光组分的特征及浓度[8].平行因子分析法参考STEDMON等[9]提出的分析方法和DOMFluor分析工具.首先，剔除信噪比比较高的部分，并将瑞利散射的数值归零以消除瑞利散射对平行因子分析的影响.然后，将荧光组分从2到7下的平行因子矩阵分别计算，并考虑残差分析、各种荧光组分的光谱特性.最后，根据CHEN等[10]提出的各类物质三维荧光信号对应关系，确定各个组分所对应的荧光物质.2 结果与讨论2.1 EPS成分分析和UV254的测定胞外聚合物(EPS)的主要成分有蛋白质、多糖等.图1比较了5种不同提取方法下蛋白质和多糖的含量变化，一般情况下以蛋白质和多糖的总含量来衡量EPS的提取量.从图1可以看出，甲醛+NaOH法提取EPS的蛋白质和多糖的总含量为117.24 mg·g-1VSS，为所有提取方法中最低的，而NaOH+加热法提取EPS的蛋白质和多糖的总含量为326.41 mg·g-1VSS，是甲醛+NaOH法提取EPS的蛋白质和多糖的总含量的2倍以上.NaOH+加热法和甲醛+NaOH法提取EPS过程中都加入相等量的NaOH，但2者提取所得蛋白质的含量相差巨大，说明在提取过程中加热有助于提高EPS的提取量.NaOH+加热法和Na2CO3+加热提取EPS的蛋白质和多糖的总含量分别为326.41 mg·g-1VSS和254.68 mg·g-1VSS,NaOH+加热法的EPS提取量高于Na2CO3+加热法是因为NaOH的投加量多于Na2CO3，会导致溶液的pH更高，从而加强EPS酸性基团的分离和带负电荷EPS分子之间的排斥，因而会增加EPS在水中的溶解性，易于提取更多的EPS[11].Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取EPS蛋白质的含量分别为225.25 mg·g-1VSS、293.47 mg·g-1VSS，而超声法、甲醛+NaOH法、CER法提取EPS蛋白质的含量分别为151.72 mg·g-1VSS、90.00 mg·g-1VSS、118.24 mg·g-1VSS.Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取EPS蛋白质的含量比超声法、甲醛+NaOH法、CER法提取EPS蛋白质的含量高出48.46%以上，而5种不同提取方法提取的多糖量差别不大，说明Na2CO3+加热法、NaOH+加热法在提取EPS 的过程中比甲醛+NaOH法、超声法、CER法更易于获取更多的蛋白质.从上述可以得出，NaOH+加热法提取EPS所得蛋白质和多糖的量是这几种方法中最多的. EPS中的一些有机物，可以采用UV254的数值作为它们含量的替代参数.分析表明：分子量越大的有机物在波长为254 nm处有较高的吸收峰，特别是分子量大于3 000以上的有机物是紫外吸收的主体，而小于500的有机物紫外吸收很弱[12].因此，UV254越高，表明EPS中的分子量大于3 000以上的有机物含量越高.从图1中的数据可以得出：Na2CO3+加热法、NaOH+加热法的UV254数值最高，达到5，而CER法的UV254数值最低，只有1.334,甲醛+NaOH法的UV254数值也不算太高.从所测的UV254数值来看，CER法、甲醛+NaOH法的所提取的有机物含量不太高，而Na2CO3+加热法、NaOH+加热法所提取的有机物含量相对较高，跟上述所测的蛋白质和多糖总含量所得出的结论基本一致.图1 不同方法对EPS各个成分提取量和UV254数值的比较Fig.1 Comparison of extraction of EPS and UV254 by five different methods 2.2 傅里叶红外光谱分析将EPS溶液冷冻干燥，进行傅里叶红外光谱扫描，得到EPS中各种基团的扫描图.从图2可以得出，这几种方法提取的EPS都含有-OH、-CH、=CH、C=O等活性基团，而且C=O和-OH对应的强频段存在很强的吸收峰.这充分表明了几种提取方法提取所得的官能团都能含有胞外聚合物所对应的相应物质.不同方法提取EPS所含有的EPS基团的吸收峰强度有不同.甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法的红外光谱图的吸收峰强度相对于超声法、CER法强，说明这3种EPS提取方法相对于其他2种方法所获得的EPS提取液在相对应位置的官能团的浓度更高.图2 不同方法提取EPS的红外光谱Fig.2 Infrared spectrum of EPS extracted by five different methods2.3 三维荧光光谱(EEM)胞外聚合物(EPS)的活性成分复杂，包含有大量的芳香类结构和不饱和的脂肪酸链，且这些结构都具有内源荧光特性.因此，可以采用三维荧光光谱(EEM)来分析识别和表征胞外聚合物(EPS)中的这些荧光物质.5种方法提取胞外聚合物(EPS)的三维荧光光谱见图3，可以看出,甲醛+NaOH法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为250～300 nm和300～350 nm之间各有一个信号峰，比Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取所得的胞外聚合物(EPS)多了一个在Ex为250～300 nm处的信号峰.Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为250～300 nm和300～350 nm之间只有一个信号峰，即Ex=300～350 nm处的信号峰.但Na2CO3+加热法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex=300～350 nm处信号峰的荧光强度强于甲醛+NaOH法和NaOH+加热法，说明Na2CO3+加热法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为300～350 nm处信号峰所代表的物质具有更高的物质浓度.CER法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为250～300 nm处有一个信号峰，其信号峰的荧光强度高于其他4种方法提取所得的胞外聚合物(EPS)在该处信号峰的荧光强度，即CER法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为250～300 nm 处信号峰所代表的物质具有更高的物质浓度.超声法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为250～350 nm的位置却没有信号峰.CER法和超声法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex<250 nm处的位置有一个信号峰，而其他3种方法提取所得的胞外聚合物(EPS)在相同的位置却没有，CER法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex<250 nm处信号峰的荧光强度强于超声法，即CER法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex<250 nm处信号峰所代表的物质具有更高的物质浓度.图3 不同方法提取的EPS三维荧光光谱Fig.3 3D EEMs of EPS extracted by five different methods2.4 平行因子法(PARAFAC)分析采用平行因子(PARAFAC)分析法对不同方法提取的胞外聚合物(EPS)样品光谱信号进行解析，得出不同方法提取的胞外聚合物(EPS)的荧光物质的主要成分及各组分的变化规律.由图4可知，当荧光组分数从2增加到4时，误差平方和曲线变化不大，结合二分法检验，确定最佳荧光组分数为4.图4 平行因子法解析EPS的EEM不同荧光组分数下的误差平方和曲线Fig.4 The curve of squared errorsum under different components in EEM analysis of EPS by PARAFAC method根据所绘制的组分曲线图(图5B、图5E、图5H、图5K)查阅相关文献，确定每个组分所代表的有机物类别，可将几个组分所含的有机物类别列入表1.从图5C可以得出只有CER法提取的胞外聚合物(EPS)中的色氨酸的含量最高，其他几种提取方法所得胞外聚合物(EPS)的相对应含量偏低.组分2和组分4都代表类蛋白质类物质，从图5F和图5L综合可以得出，NaOH+加热法提取的胞外聚合物(EPS)中的类蛋白质类物质含量最高，而CER法提取的胞外聚合物(EPS)却基本没有这种物质.从图5I可以得出超声法和CER法提取的胞外聚合物(EPS)中的络氨酸相对于甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法的含量高，其中超声法提取的胞外聚合物(EPS)中的酪氨酸最高.从以上的分析综合得出：胞外聚合物(EPS)中的色氨酸可以通过CER法提取获得，而超声法、甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取的的胞外聚合物(EPS)中色氨酸含量偏低.胞外聚合物(EPS)中的络氨酸可以通过超声法和CER 法提取获得，其中超声法提取的胞外聚合物(EPS)中络氨酸的含量高，而甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取的胞外聚合物(EPS)中络氨酸的含量偏低.胞外聚合物(EPS)中的类蛋白质类物质可以通过超声法、甲醛+NaOH 法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法提取获得，其中NaOH+加热法提取的胞外聚合物(EPS)中的类蛋白质类物质含量最高，而CER法提取的胞外聚合物(EPS)中的类蛋白质类物质偏低.图5 EPS的三维荧光光谱的平行因子分析结果Fig.5 Results of PARAFAC analysis for EEM of EPS表1 不同组分所含的有机物类别Table 1 The organic component contained in different categories组分Ex/Em所含的有机物类别参考文献来源组分1225,280/332色氨酸[13,14]组分2235,265/388类蛋白质类物质[15]组分3265/302络氨酸[16]组分4230,280/364类蛋白质类物质[13,17]3 结论本研究采用超声法、甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法、CER法提取普通活性污泥的胞外聚合物(EPS)，可得如下结论：(1)根据蛋白质和多糖的测定结果可以得出，NaOH+加热法和Na2CO3+加热法提取胞外聚合物(EPS)所得的蛋白质和多糖总含量是几种方法中较高的.(2)5种方法得到的红外光谱图上均出现-OH、-CH、=CH、C=O等强峰，甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法、NaOH+加热法等3种EPS提取方法相对于超声法、CER法所获得的EPS特征峰更明显.(3)从三维荧光光谱图可以得出：CER法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex<250 nm和Ex为250～300 nm处信号峰所代表的物质具有更高的物质浓度；Na2CO3+加热法提取所得的胞外聚合物(EPS)在Ex为300～350 nm处信号峰所代表的物质具有更高的物质浓度.从平行因子分析可以得出，胞外聚合物(EPS)中的色氨酸可以通过CER法提取获得，胞外聚合物(EPS)中的络氨酸可以通过超声法和CER法提取获得，胞外聚合物(EPS)中的类蛋白质类物质可以通过超声法、甲醛+NaOH法、Na2CO3+加热法和NaOH+加热法等提取获得.参考文献：[1] 郑晓英，黄希，王兴楠，等．好氧颗粒污泥中胞外聚合物的提取方法及其优化[J]．中国给水排水，2013,29(7):1-4.ZHENG X Y, HUANG X, WANG X N, et al. 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