木质素磺酸盐的化学改性及其对金属离子络合性能的研究-2
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磺酸盐与金属阳离子配位
磺酸盐可以与金属阳离子发生配位作用,形成络合物。
磺酸盐是含有磺酸基团(-SO3^-)的化合物,它们可以通过自身的氧原子与过渡金属离子如Cu^2+、Fe^2+、Co^2+、Ni^2+等进行配位。
这种配位作用涉及到氧原子上的孤对电子进入金属离子的空轨道,从而形成配位键。
在实际应用中,磺酸盐作为配体的应用非常广泛,例如:
1. 木质素磺酸盐:木质素磺酸盐是一种多羟基苯丙烷类聚合物,其结构中的羟基、羧基和磺酸基等活性基团可以与金属离子发生络合作用,形成木质素-金属离子螯合物。
这些螯合物在水处理剂、螯合肥料(微肥)、离子交换树脂等领域有着广泛的应用前景。
2. 钙钛矿材料:在某些钙钛矿材料的研究中,引入磺酸盐如6-溴-2-萘基三氟甲磺酸盐(BNT)可以作为离子迁移的抑制剂,增强钙钛矿相的稳定性。
BNT中的离子通过占据碘空位位点来有效钝化空位缺陷,从而抑制其引起的离子迁移。
3. 纳米氧化物:在纳米氧化物的合成过程中,磺酸盐可以作为表面修饰剂,通过与金属离子的配位作用来控制纳米粒子的生长和形貌。
综上所述,磺酸盐与金属阳离子的配位作用在化学合成、材料科学以及环境工程等多个领域都有着重要的应用。
通过这种配位作用,可以设计出具有特定功能和性质的新材料或化学品。
木质素磺酸氧化与络合产物分子结构研究
黄进军
【期刊名称】《油田化学》
【年(卷),期】1992(9)2
【摘要】介绍了研究木质素磺酸(LS)分子结构特性值的常用方法。
系统地研究了络合、氧化反应对 LS分子结构的影响。
分析了络合、氧化反应的作用机理。
【总页数】6页(P104-109)
【关键词】木质素磺酸;氧化反应;分子结构
【作者】黄进军
【作者单位】西南石油学院开发系
【正文语种】中文
【中图分类】O625.752
【相关文献】
1.氧化改性对木质素磺酸盐络合性能的影响 [J], 冯雪敏;邱学青;楼宏铭;周婷;庞煜霞
2.木质素磺酸盐电化学氧化的低相对分子质量产物的初步研究 [J], 杨卫东;丁明;张金萍;王敬文
3.木质素磺酸钙的络合性能研究 [J], 庞煜霞;邱学青;杨东杰;刘兰花
4.采用二价金属络合法提高木质素磺酸钠染色应用性能的研究 [J], 何瑾馨;黄骏飞
5.二氧化铅膜电极用于木质素磺酸盐电氧化反应的研究──Ⅱ.电解条件对电氧化过程中脱色反应的影响 [J], 李伟平;张敏;李业琛;韦汉道
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麦草木质素磺酸钠的改性以及应用研究麦草木质素磺酸钠的改性以及应用研究近年来,随着环境污染问题的日益严重,可再生资源的利用越来越受到人们的重视。
植物中的木质素作为一种主要的天然有机化合物,具有广泛的应用前景。
其中,麦草木质素的磺酸钠盐(Sodium Lignosulfonate,简称SLS)是一种重要的木质素衍生物,被广泛应用于建筑材料、土壤改良剂以及农业化肥等领域。
然而,原生麦草木质素磺酸钠在使用过程中存在一些缺陷,如溶解性差、分散性差,限制了其进一步的应用。
因此,对麦草木质素磺酸钠进行改性和优化具有重要的意义。
麦草木质素磺酸钠的改性研究主要包括化学改性和物理改性两个方面。
化学改性是通过引入一定的功能基团,改造其分子结构,提高其性能和性质。
常见的化学改性方法包括乙酰化、酯化、取代反应等。
物理改性则是通过调节反应条件,优化溶剂体系,改变溶剂中的pH值、温度等条件,使其在体系中分散均匀。
此外,还可以通过聚合物包覆、纳米结构调控等手段改善其物理性能。
化学改性研究中,乙酰化是一种常用的方法。
通过引入乙酰基基团,可以提高麦草木质素磺酸钠的溶解性和稳定性,增强其降解抗力。
另外,酯化反应也可以改变其性质,如改善其热稳定性和耐水性。
取代反应则是通过引入其他功能基团,如羧基、氨基等,使得麦草木质素磺酸钠在特定条件下具有新的应用功能。
例如,引入羧基可以使其在土壤中释放出相应的肥料成分,起到土壤改良剂的作用。
物理改性方面,通过优化溶剂体系和调节反应条件,可以提高麦草木质素磺酸钠的分散性。
研究发现,在水溶液中,通过控制pH值和温度的变化,可以改变其粒径和分散度,提高其稳定性。
此外,聚合物包覆是一种有效的改性方法。
通过将麦草木质素磺酸钠包裹在聚合物纳米颗粒中,可以提高其耐热性和耐水性,同时还可以调控其释放速度和释放时间,拓宽其应用范围。
麦草木质素磺酸钠的改性不仅可以改善其性能和性质,还可以拓宽其应用领域。
在建筑材料领域,改性后的麦草木质素磺酸钠可以用作混凝土外加剂和阻化剂,提高混凝土的强度和抗渗性。
改性木素磺酸盐GCL2-D1缓蚀阻垢性能研究易聪华;邱学青;楼宏铭;杨东杰【期刊名称】《精细化工》【年(卷),期】2003(20)11【摘要】采用旋转挂片失重法、电化学极化法以及鼓泡法综合评价了改性木素磺酸盐GCL2-D1的缓蚀阻垢性能。
结果表明,GCL2-D1的缓蚀阻垢性能比未改性的木素磺酸盐均有大幅度提高。
当质量浓度为50mg·L-1时,GCL2-D1对20#碳钢的缓蚀率可达95%;当质量浓度大于8mg·L-1时,GCL2-D1的阻垢率大于95%。
通过对比发现,GCL2-D1的缓蚀和阻垢性能比有机膦缓蚀阻垢剂HEDP好。
文中还初步探讨了GCL2-D1的缓蚀阻垢作用机理,GCL2-D1属于混合型缓蚀剂,主要通过在金属表面吸附成膜实现缓蚀作用,其阻垢机理包括络合增溶、分散作用和晶格畸变。
【总页数】4页(P678-681)【关键词】改性木素磺酸盐;缓蚀;阻垢【作者】易聪华;邱学青;楼宏铭;杨东杰【作者单位】华南理工大学化工学院【正文语种】中文【中图分类】TQ423.11【相关文献】1.含有膦羧酸类缓蚀剂阻垢分散剂的缓蚀阻垢剂的缓蚀性能、阻垢性能及缓蚀机理研究 [J], 朱英敏2.改性木质素磺酸盐GCL2-D1的缓蚀机理 [J], 易聪华;邱学青;杨东杰;楼宏铭3.改性木素磺酸盐GCL2的阻垢性能及作用机理研究 [J], 楼宏铭;邱学青;杨东杰;欧阳新平4.改性木素磺酸盐GCL2对碳钢缓蚀性能的影响因素研究 [J], 楼宏铭;邱学青;欧阳新平;杨东杰5.马尾松木素磺酸钠分散、阻垢、缓蚀性能的研究 [J], 楼宏铭;邱学青;欧阳新平;陈焕钦因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
木质素磺酸盐减水剂的改性之化学改性方法目前,对于木质素磺酸盐进行化学改性以提高其表面活性的方法主要可以分为两类:即功能化化学改性和接枝共聚化学改性。
功能化化学改性就是对木质素磺酸盐进行化学反应从而赋予其要求的性能,常用的功能化化学改性方法有缩合聚合法、烷基化法、烷氧基化法、氧化法等;而接枝共聚化学改性则是使用合成单体与木质素磺酸盐进行接枝共聚生产高分子化合物。
所有这些方法都可以在一定程度上根据需要,通过增加亲水或者亲油基团,提高木质素磺酸盐的表面活性。
混凝土减水剂的主要特点就是有所需要的亲水基团,因而对木质素磺酸盐减水剂进行化学改性,其目的就在于增加木质素磺酸盐本身的亲水基团,从而提高水泥浆体的分散性。
针对这一特点,对木质素磺酸盐减水剂的化学改性方法主要有氧化法、缩合聚合法和接枝共聚法等。
其中氧化法又分为一般氧化法,即通过选用氧化剂与木质素磺酸盐进行氧化还原反应的方法:和电化学氧化法,即阳极氧化法两种。
氧化法中所选用的氧化剂一般为高锰酸钾、过氧化氢、重铬酸钾、过硫酸钱、稀硝酸、偏高碘酸盐、氧气等,同时辅以催化剂,如Fe2+,Cu2+,在一定的浓度、氧化时间及氧化温度下,对木质素磺酸盐进行氧化改性。
实验证明,采用不同的氧化剂进行改性时,其改性产物对水泥净浆流动都有一定的效果。
电化学氧化一般采用Ru、石墨、Ni、Pt及PbO2等作为阳极来氧化木质素磺酸盐。
缩合聚合法是通过木质素磺酸盐与甲醛、酚类、异氛酸酷类等单体发生缩聚反应来实现的。
木质素磺酸盐既可以取代酚类与甲醛在碱性催化下发生反应;同时又可以作为醛类在酸性催化下与酚类发生缩聚反应。
接枝共聚法是使木质素磺酸盐与烯类单体在引发剂的作用下发生接枝共聚反应,常用的引发剂有氧化还原引发体系,如H2O2-Fe(Ⅱ)、过氧化物引发剂、铈盐、γ射线照射等。
专利名称:一种改性木质素磺酸盐作染料分散剂改性条件的研究
专利类型:发明专利
发明人:邵星红
申请号:CN201310646487.6
申请日:20131203
公开号:CN104672467A
公开日:
20150603
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种改性木质磺酸盐作染料分散剂改性条件的研究,本研究以以造纸废液中的碱木素为原料,在高温碱性条件下,经磺化缩合和磺甲基化改性,确定了木质磺酸盐改性分散剂的最佳条件。
体系中各组分配比为:木质素磺酸盐:50-100份、去离子水:100-300份、亚硫酸钠:30-80份、氢氧化钠水溶液:30%、盐酸溶液:30%,质量分数、甲醛:40-80份。
具体操作方法:在三口瓶中按上述质量比加入木质素磺酸盐、去离子水和亚硫酸钠,调节体系的温度和pH至上述所述条件,恒温搅拌磺化2-4h。
磺化结束后,调节体系温度,加入上述比例甲醛,调节pH,恒温搅拌2-6h,冷却至室温即可得到。
申请人:青岛惠城石化科技有限公司
地址:266500 山东省青岛市经济技术开发区淮河东路57号
国籍:CN
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改性木质素磺酸盐制备及吸附重金属离子研究改性木质素磺酸盐制备及吸附重金属离子研究引言:随着工业化进程的加速和环境污染问题的不断凸显,重金属离子的排放成为环境保护的重要课题。
重金属离子具有较强的毒性和累积性,对生物体和生态环境造成严重伤害。
因此,开发高效、环保和经济的重金属离子吸附材料成为研究的热点之一。
一、改性木质素磺酸盐的制备方法改性木质素磺酸盐是一种具有良好吸附性能的材料,能够有效去除重金属离子。
其制备方法主要包括以下几个步骤:首先,选择适宜的木质素作为原料,然后通过化学反应将其与磺酸盐进行反应。
最后,经过干燥和粉碎处理,得到改性木质素磺酸盐。
二、改性木质素磺酸盐的吸附性能研究改性木质素磺酸盐具有优异的吸附性能,可以去除废水中的重金属离子。
研究表明,改性木质素磺酸盐的吸附容量与吸附时间、溶液 pH 值、重金属离子浓度、温度等因素密切相关。
随着吸附时间的增加,吸附容量逐渐增加并趋于稳定,可能是由于表面吸附和内部扩散等过程共同影响的结果。
溶液 pH 值对吸附性能也有显著影响,当 pH 值在一定范围内变化时,重金属离子与改性木质素磺酸盐之间的吸附作用最强。
三、改性木质素磺酸盐的应用前景及展望改性木质素磺酸盐由于其良好的吸附性能,有很大的应用前景。
首先,在工业和农业废水处理中,改性木质素磺酸盐可以作为一种低成本、高效和环保的吸附剂,有效去除废水中的重金属离子。
其次,在金属离子催化反应、电子化学和药物等领域也有广泛的应用前景。
最后,改性木质素磺酸盐的研究可以为开发更具吸附性能的材料提供借鉴和指导。
总结:通过对改性木质素磺酸盐制备及吸附重金属离子的研究,我们可以得出结论:改性木质素磺酸盐是一种具有良好吸附性能的材料,能够有效去除废水中的重金属离子。
在实际应用领域中具有非常广泛的应用前景。
然而,目前关于改性木质素磺酸盐的研究还存在一定的不足之处,需要进一步加强对其吸附性能和应用机制的研究,以提高其吸附效果和应用价值。