聚酰胺-胺（PAMAM）是一種表面具有大量氨基、分子結(jié)構(gòu)高度幾何對(duì)稱(chēng)、分子內(nèi)部具有空腔的樹(shù)枝狀聚合物,能夠通過(guò)化學(xué)和物理作用共同吸附重金屬離子。聚偏氟乙烯（PVDF）具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、強(qiáng)韌性和抗沖擊性能優(yōu)異等特性,被廣泛的應(yīng)用于水處理領(lǐng)域。本文以PAMAM為吸附劑,PVDF為載體,研究了PAMAM自身對(duì)銅離子（Cu2+）的吸附機(jī)理以及分別通過(guò)共混和表面接枝的方式將PAMAM添加到PVDF膜中,制備具有吸附Cu2+能力的復(fù)合分離膜。通過(guò)邁克爾加成法和酰胺化反應(yīng),合成PAMAM,其結(jié)構(gòu)完整,粒徑大小均勻。研究表明,PAMAM吸附Cu2+,首先發(fā)生的是化學(xué)吸附,即當(dāng)Cu2+靠近PAMAM時(shí),Cu2+與伯胺和叔胺發(fā)生[Cu（NH2）2（NR）2]2+配位,最外圍的叔胺配位完成后,剩余的伯胺與最外圍的酰胺發(fā)生[Cu（NH2）2（CONH）2]2+配位,其后內(nèi)部的叔胺和酰胺依次與Cu2+發(fā)生[Cu（NR2）2（CONH）2]2+配位。當(dāng)繼續(xù)增加Cu2+的濃度時(shí),溶液中會(huì)出現(xiàn)絮狀沉淀,此時(shí)發(fā)生[Cu（NH2）4]2+配位。同時(shí),存在PAMAM內(nèi)部空腔對(duì)Cu2+的捕獲。通過(guò)共混的方式,將PAMA... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２樹(shù)狀大分子的結(jié)構(gòu)示意圖［４（）］??－ｔ４０］??

Ｆｉｇｕｒｅ?１－７?Ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｓｃｈｅｍｅ?ｏｆ?ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ?ｍｅｍｂｒａｎｅｓ＇６８１??輻照接枝改性法是通過(guò)高能射線輻射，在膜骨架上產(chǎn)生活性位點(diǎn)，進(jìn)而引發(fā)??膜表面單體聚合［＠。這種方法既能夠在膜表面進(jìn)行也能夠在膜內(nèi)部發(fā)生，還可??以控制接枝率，同時(shí)由于反應(yīng)是由射線引發(fā)的，即無(wú)需加入引發(fā)劑，因此輻照接??枝改性法是一種操作簡(jiǎn)單，容易掌握的方法。??Ｚｈｕ等［７（）］以ＰＶＤＦ膜和功能化聚丙烯（ＰＰ）或ＰＰ－ｇ－ＳＡ－ＨＥＡ無(wú)紡布為載體??制備了一種新型雙層復(fù)合膜，其具有過(guò)濾和吸附低濃度內(nèi)分泌干擾化合物（ＥＤＣ）??和雙酚Ａ?（ＢＰＡ）的功能。首先使用紫外輻射接枝聚合法將丙烯酸硬脂酯（ＳＡ）??和丙烯酸羥乙酯（ＨＥＡ）接枝到原始ＰＰ非織造織物上，然后通過(guò)相轉(zhuǎn)化將所得??的官能化ＰＰ無(wú)紡布用ＰＶＤＦ涂覆，從而得到新型雙層復(fù)合膜。與單層ＰＶＤＦ膜??相比，雙層復(fù)合膜的過(guò)濾性能不受影響，此外，可以通過(guò)去離子水－乙醇溶液洗??滌來(lái)回收用過(guò)的膜。Ｓａｗａｎｙａ等［７１］將聚丙烯酸（ＰＡＡ）通過(guò)等離子體接枝到ＰＶＤＦ??膜表面，以引入官能團(tuán)與氧化鋅（ＺｎＯ）發(fā)生自組裝粘結(jié)。結(jié)果表明，通過(guò)ＺｎＯ??的自組裝，極大地提高了膜的親水性，在ＺｎＯ添加量為０．５０％時(shí)達(dá)到最高的水??

ｃｏｍｐｌｅｘｅｄ?ｗｉｔｈ?Ｃｕ２＋；?（ｄ）?Ｇ４．０?ＰＡＭＡＭ?ｃｏｍｐｌｅｘｅｄ?ｗｉｔｈ?Ｃｕ２＋??因此研宄使用濃度為０．００２?ｍｏｌ／Ｌ的硫酸銅溶液但添加量不同的情況下，各??代ＰＡＭＡＭ吸收曲線與顏色變化，如圖２－５所示�？梢钥闯霎�(dāng)存在ＰＡＭＡＭ時(shí)，??溶液的最大吸收波長(zhǎng)顯著紫移，這是由于ＰＡＭＡＭ內(nèi)具有含Ｎ的配位基團(tuán)，其??配位場(chǎng)強(qiáng)大于水中的０，使得Ｃｕ２＋優(yōu)先與Ｎ配位，增大了?ｄ軌道的分裂能［８２］。??由于隨著配位場(chǎng)的增強(qiáng)，ｄ軌遒的分裂能增大，導(dǎo)致吸收峰的波長(zhǎng)變短。從??圖中可以看出當(dāng)Ｃｕ２＋添加量最小時(shí)，各代的最大吸收波長(zhǎng)都是相對(duì)與其他Ｃｕ２＋??與ＰＡＭＡＭ的摩爾比（ｎ?（Ｃｕ２＋）?／ｎ?（ＰＡＭＡＭ））都是最小的，可以得出結(jié)論此??時(shí)的分裂能最大。己知基團(tuán)與Ｃｕ２＋的配位能力有以下排序：－ＮＨ２?＞?－ＮＲ２?＞??－ＣＯＮＨ－?＞Ｈ２０，此時(shí)Ｃｕ２＋含量相對(duì)較小，故除與最外層的兩個(gè)伯胺配位外，還??與最外層的兩個(gè)叔胺配位，形成平面四邊形配合物，如圖２－６中ｃｏｍｐｌｅｘ?１Ａ所??示

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3059977