氯离子吸附凝胶、其应用及其吸附氯离子后的再生方法技术

本发明专利技术提供一种氯离子吸附凝胶，该氯离子吸附凝胶为pTSPA凝胶，所述pTSPA凝胶采用以下方法制备而成：边搅拌边向水中加入TSPA，所述TSPA在水中水解、缩聚，形成凝胶；将所述凝胶陈化；将所述陈化后的凝胶进行水洗、干燥、研磨、过筛，再干燥得到所述pTSPA凝胶。该氯离子吸附凝胶能够除去样品中的氯离子，其除去样品中氯离子的方法为：装柱，将所述氯离子吸附凝胶装入处理柱中；除氯，将待处理样品溶液注入到装有所述pTSPA凝胶的处理柱中，接取从所述处理柱中流出的溶液，得到除去氯离子后的样品溶液。该氯离子吸附凝胶的制备工艺简单、生产成本低、对氯离子的吸附性能好、吸附效率高且再生方法简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及化学化工物质分离
，具体是一种氯离子吸附凝胶、其应用及 其吸附氯离子后的再生方法。
技术介绍
离子色谱法是一种物理化学分析方法，不仅可W分析无机离子，而且还可W分析 有机离子，是兼有灵敏、快速、选择性好且能同时测定多种离子的先进仪器分析方法。但是 利用离子色谱测定样品之前首先需要对样品进行前处理，采用前处理操作出于对W下两点 因素的考虑：1、在测定无机离子时，若样品中含有颗粒物、有机物等可能会造成离子色谱的 管路堵塞、压力过大等问题，尤其是堵塞色谱柱的填料，进而影响色谱柱的柱效，缩短色谱 柱的使用寿命；2、若样品中的待测离子与干扰离子的电荷数和离子半径相近，比如NO2和 C1，运意味着N妒和C1两种离子对色谱柱的亲和力相近，导致两种离子在色谱柱上的保留 时间相近，分离困难。由此可见，实有必要在测定样品前对其进行前处理，W除去颗粒物、有 机物等杂质W及与待测离子出峰时间相近的干扰离子。 面水、海水及食物中含有大量的离子，特别是氯离子（C1 )的含量非常高，利用离 子色谱测定运些样品中的阴离子如N〇2、N妒和S04 2时，如果有大量C1的存在，一方面 C1会对与其出峰时间相近的对NO2产生明显干扰，另一方面高浓度的C1会导致离子色谱 对其他低浓度离子的测定准确性降低，运些是离子色谱中较常见的问题，因此有必要对上 述样品进行前处理，除去样品中的大量氯离子。目前利用离子色谱测定阴离子时，去除大量 C1的常用方法有两种： (1)沉淀法。该法是经典的分离方法之一，在离子色谱样品前处理中也有广泛的 应用。目前，离子色谱法分析阴离子时去掉基体样品中大量C1最常用的方法是Ag柱法， 即将样品通过Ag柱，利用大量的C1与Ag+反应结合生成AgCl沉淀，从而消除α-对检测 结果的干扰。由于沉淀生成在Ag柱内，需经常清洗，令Ag柱的使用寿命较短；另外，较大量 的重金属离子，包括Ag+，一旦进入阴离子柱也会污染阴离子柱。虽然市场上有商品化的Ag 柱，但是价格昂贵，能够沉淀Cl的量也十分有限，不适用于处理海水、面水等Cl含量很高 的样品。 基于上述分析可知，现有除去样品中C1的方法所采用的材料普遍存在去除效率 低、去除效果不佳或材料的洗脱再生效果不佳等问题，实有必要对其进行改进，提供一种对 氯离子选择去除性能好、去除率高、工艺简单、洗脱再生简单高效且生产成本低的物质及应 用。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术人进行了潜屯、研究，在付出了大量创造性劳动和 经过深入实验探索后，从而完成了本专利技术。 阳00引本专利技术包括立个方面，具体如下。 第一个方面，本专利技术提供一种氯离子吸附凝胶，所述氯离子吸附凝胶为pTSPA凝 胶，所述pTSPA凝胶采用W下方法制备而成： 边揽拌边向水中加入TSPA，所述TSPA在水中水解、缩聚，形成凝胶； 将所述凝胶陈化； 将所述陈化后的凝胶进行水洗、干燥、研磨、过筛，再次干燥得到所述pTSPA凝胶。 [001引其中，TSPA是指二（丫-二甲氧基甲娃烷基丙基）胺，TSPA是一种有机娃偶联剂， 能溶于水且在水中能迅速水解缩聚，形成带有亚氨基功能基团的凝胶， 运种凝胶结构致密且耐盐性较好。所述TSPA在水中水解的反应式为： 所述TSPA水解后缩聚的反应式为： pTSPA是指聚合TSPA，即聚合二（丫-Ξ甲氧基甲娃烷基丙基）胺。 进一步地，边揽拌边向水中加入所述TSPA时，所述TSPA与水的重量比为1:6~ 10,所述重量比是指该数值范围内的任何一个点值，例如所述重量比为1:6、1:7、1:8、1:9 或 1:10。 进一步地，所述凝胶陈化的时间为10-3化，该陈化时间是指该数值范围内的任何 一个点值，例如所述凝胶陈化的时间为1〇11、15}1、2〇}1、2地、2化或3〇}1。优选地，所述凝胶陈 化的时间为24h。 进一步地，将陈化后的所述凝胶进行过筛时，所述过筛的筛目为10-100目，该筛 目是指该数值范围内的任何一个点值，例如所述过筛的筛目为10目、20目、30目、40目、50 目、60目、70目、80目、90目或100目。 优选地，所述过筛的筛目为20-60目。 第二个方面，本专利技术提供一种上述氯离子吸附凝胶的用途，所述氯离子吸附凝胶 用于除去样品中的氯离子，所述氯离子吸附凝胶除去样品中氯离子的方法包括W下步骤： 装柱：将所述氯离子吸附凝胶装入处理柱中； 除氯：将待处理样品溶液注入到装有所述氯离子吸附凝胶的处理柱中，接取从所 述处理柱中流出的溶液，得到除去氯离子后的样品溶液。 进一步地，在所述装柱的步骤中，所述氯离子吸附凝胶的加入量为0. 5~50g。该 质量范围包括了其中的任一点值，例如可W为0. 5g、0. 8g、l. 0g、l. 5g、2. 0g、2. 5g、3.Og、 3. 5g、4. 0g、4. 5g、5. 0g、6. 0g、8.Og、lOg、12g、15g、20g、25g、30g、35g、40g、45g或 50g。可W 理解的是，氯离子吸附凝胶的加入量也可根据样品中氯离子含量的高低而视情况添加或减 少。 进一步地，在所述装柱的步骤中，所述处理柱的高度为8~40cm、直径为0. 4~ 1. 5畑1。该高度范围包括了其中的任一点值，例如可W为8cm、10cm、12cm、15cm、20cm、25cm、 30cm、35cm或40cm，该直径范围包括了其中的任一点值，例如可W为0. 4cm、0. 5cm、0. 8cm、 1. 0cm、1. 2cm或 1. 5cm。 进一步地，在所述除氯的步骤中，用累W0. 5~1. 5血/min的流速将所述待处理 样品溶液注入到装有所述氯离子吸附凝胶的处理柱中。该流速范围包括了其中的任一点 值，例女曰可W为 〇· 5mL/min、0. 7mL/min、0. 8mL/min、0. 9mL/min、l. 0mL/min、l. 2mL/min或 1. 5mL/min。 优选地，所述累为蠕动累。 进一步地，在所述除氯的步骤中，接取前1~30min的时间内从所述处理柱中流出 的溶液作为除去氯离子后的样品溶液。该时间段是W从处理柱中流出第一滴溶液为开始 计时的，该时间段范围包括了其中的任一点值，例如lmin、2min、5min、8min、lOmin、12min、 15min、20min、25min或 30min。 进一步地，所述样品为含有氯离子的无机离子水溶液、地表水、地下水、含有氯离 子的废水、海水、面水、含有无机氯化物的食品或奶粉中的一种或几种。 其中，面水是指盐类含量大于5%的液态矿产，在本专利技术中主要指盐湖面水和油气 田面水。 可选地，所述含有无机氯化物的食品为肉类食品；优选地，所述肉类食品为火腿肠 或腊肉。 进一步地，称取所述火腿肠的碎末溶于水中，超声使固相分散、定容、过滤，取过滤 后的溶液离屯、，取离屯、后的上清液为所述待处理样品溶液。 进一步地，用水将称取后所述火腿肠的碎末转移至容量瓶，超声提取10~40min， 每隔3~8min摇动所述容量瓶，保持固相分散。 进一步地，超声后，将所述容量瓶置于60~80°C水浴中，放置3~8min后，取出所 述容量瓶放置至室溫，加水稀释至刻度定容。 进一步地，定容后的所述容量瓶用滤纸过滤，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯离子吸附凝胶，其特征在于：所述氯离子吸附凝胶为pTSPA凝胶，所述pTSPA凝胶采用以下方法制备而成：边搅拌边向水中加入TSPA，所述TSPA在水中水解、缩聚，形成凝胶；将所述凝胶陈化；将所述陈化后的凝胶进行水洗、干燥、研磨、过筛，再次干燥得到所述pTSPA凝胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李全，张慧芳，吴志坚，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：青海;63