阳离子聚丙烯酰胺接枝亚麻合成及应用的研究
阳离子聚丙烯酰胺接枝亚麻合成及应用的研究
马涛 1 吴全才2
1大连理工大学 (大连 116024)
2沈阳工业大学高等职业技术学院（辽阳111003）
email： wuquancai1119@https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html,
摘要：亚麻的染色性差和色牢度低一直是制约开发高档亚麻织物产品的主要因素。研究表明通过接枝共聚阳离子型聚丙烯酰胺（PDA）能够明显改善亚麻的染色性和色牢度。采用水溶液聚合方法合成PDA，将PDA与NaOCl进行氯胺化反应，经Hofmann重排使部分酰胺基转变为活泼的异氰酸酯基团，与亚麻纤维素大分子上的-OH基反应，在亚麻纤维素的大分子接枝上阳离子聚丙烯酰胺（PDA）。采用正交实验的方法研究聚合体系温度、反应时间、PDA 浓度对共聚物接枝率的影响，通过染色实验考查改性后亚麻织物的染色性能。
关键词：亚麻；接枝共聚；染色性能；丙烯酰胺；研究
中图分类号 TQ326
亚麻的主要成份为纤维素，其结晶度和取向度均比棉纤维高许多，大分子之间各个基团的结合力饱和，大分子排列方向与纤维轴向的符合度高，纤维吸湿困难，使织物难于染色；亚麻织物染色时，亚麻纤维素与染料的化学反应发生在分子结构中葡萄糖环上的三个羟基，纤维素的羟基亲核反应性不强，与染料的接合力弱，这也是造成亚麻纺织品上染率低，色牢度差的主要原因之一 [1～4]。目前，亚麻染色主要是采用加促染剂氯化钠和固色剂碳酸钠的方法，来改善亚麻纤维的染色性能，该方法使用大量的染化料，污水处理量大，生产成本高。国内从二十世纪六十年代开始纤维素接枝共聚的研究，到八十年代接枝共聚物的研究取得较大的进展，如高锰酸钾引发乙烯基单体与各种纤维素材料的接枝共聚等，通过均相接枝改进硝化纤维素性能也有一些实验研究和报导[5～8]。目前通过接枝共聚来提高纤维素染色性还处于实验室或车间规模实验[9]。本文对亚麻纤维素的大分子上接枝阳离子聚丙烯酰胺改善其染色性能进行了研究。
1 实验部分
1.1 实验原理
丙烯酰胺（AM）、2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）在氧化还原引发体系引发下发生自由基聚合，生成阳离子聚丙烯酰胺（PDA）， 阳离子聚丙烯酰胺与NaOCl进行氯胺化反应，经Hofmann重排部分酰胺基转变为活泼的异氰酸酯基团，与亚麻纤维素的大分子上的-OH基团反应制得接枝共聚物。由于亚麻纤维素的大分子上接枝了阳离子聚丙烯酰胺（PDA），大量酰胺键的存在，从而改善亚麻织物的染色性能。
1.2 实验材料和方法
1.2.1 实验材料
马涛，男，32岁，工程师.本课题为辽宁省教育厅资助课题，编号20461484.
1
丙烯酰胺，工业品，盘锦精细化工厂； 2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC），工 业品，无锡精细化工有限公司；次氯酸钠，分析纯，沈阳试剂一厂；亚麻原布，工业品，辽宁开源亚麻纺织厂；其它试剂均为化学试剂。
1.2.2 实验方法
1 亚麻布的处理
把亚麻原布放入100℃的水中煮0.5小时后，用丙酮洗涤后烘干。
2 PDA胶体的制备
将丙烯酰胺单体、2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵单体、加入玻璃反应器中，然后再加入螯合剂、分子量调节剂和水，充氮气5分钟后加入引发剂，调其PH值为5。在其反应温度下反应6小时制备PDA胶体。
3 亚麻纤维接枝共聚物的制备
将冷冻的NaOCl和NaOH混合液在搅拌作用下加到冷冻的PDA溶液中，在反应温度下反应20min,即得PDA的Hofmann重排产物。然后将重排产物加到浸有亚麻布的水溶液中，在反应温度下反应40min，将反应介质由碱性调至微酸性，再反应20min，用少量无水Na2SO3终止反应。用6M盐酸酸化，调PH=3～4，将亚麻布取出进行水洗4—5次，无水乙醇洗涤2次，丙酮洗涤一次，然后烘干。
4 接枝率的计算
接枝率（%）=[(接枝亚麻布的重量— 原亚麻布的重量)∕原亚麻布的重量]×100% 。
5 染色对比方法
将一定浓度的染料煮沸后，平均放入两个烧杯中，把接枝后的亚麻布及没接枝的亚麻布同时放入俩个烧杯中煮沸20分钟，冷却到室温，取出，水洗3次，凉干，对比二者的染色效果，测二者的色牢度（比色法）。
1.3 分析测试
1.3.1 阳离子聚丙烯酰胺特性粘数的测定
阳离子聚丙烯酰胺特性粘数按GB 12005.1-89测定。
1.3.2 亚麻纤维接枝共聚物的结构用红外光谱进行分析
将接枝后的亚麻布样品在抽提器中用丙酮和醋酸各50%（质量）的混合液进行抽提24小时，在50℃下真空干燥箱中完全干燥，用Nicolet-470型傅立叶红外光谱仪测定。
2 实验结果与讨论
2.1 正交实验与结果分析
本实验按L9（33）正交实验考查了聚合体系反应时间（h）A, 阳离子聚丙烯酰胺（PDA）浓度（相对亚麻布质量）（%）B，反应温度（℃）C，对亚麻纤维接枝共聚物接枝率的影响。实验结果见表1。
表1 亚麻纤维接枝共聚正交实验结果一览表
Tab. 1 Flax fibre grafting copolymerization orthogonal experiment result data sheet
实验序号 A/h B/% C/℃ 接枝率/%
1 3 10 40 2.7
2 3 15 50 3.6
3 3 20 60 4.3
2
3
4 4 10 50 2.1
5 4 15 60 3.1
6 4 20 40 3.2
7 5 10 60 2.2
8 5 15 40 2.6
9 5 20 50 4.0 TJ1 10.6 7.0 8.5 TJ2 8.4 9.3 9.7 TJ3 8.8 11.5 9.6 －ＴJ1 3.53 2.33 2.83 －ＴJ2 2.80 3.10 3.23 －ＴJ3 2.93 3.83 3.20 RJ 0.73
1.50
0.40
由表1中的数据，通过方差分析和F 检验各因素对接枝共聚物接枝率的影响顺序为B﹥A﹥C,优化条件为A1B3C2 即：接枝反应时间为3小时，阳离子聚丙烯酰胺（PDA）投料质量为20%（相对亚麻织物的质量），接枝反应温度为50℃。进行三次验证实验证明此优化条件是理想的，接枝共聚物的接枝率为 4.3%，染色后和未接枝的亚麻布对比，发现其色牢度提高50%左右。
2.2 各种因素对接枝共聚物接枝率的影响
2.2.1 反应时间对共聚物接枝率的影响
1
2
3
4
5
3
4
5
图1反应时间对共聚物接枝率的影响
Fig.1 Effect of reaction time on grafting ratio for obtained copolymer 由图1可知，接枝反应时间在3～4小时之间共聚物接枝率呈下降趋势，这说明随着接枝反应时间的增加接枝共聚物接枝率下降，接枝反应时间在4～5小时之间对共聚物接枝率
的影响不明显，这和大分子反应特点及阳离子聚丙烯酰胺（PDA）的特性有关[10]。接枝共
4
聚物反应是大分子之间的反应，反应的速度取决于反应官能团的活性，羟基和异氰酸酯基均为活性基团，因而反应的速度与反应时间关系不大；阳离子聚丙烯酰胺（PDA）是很容易水解的物质，接枝反应时间长则水解严重，造成接枝率下降。
2.2.2 阳离子聚丙烯酰胺（PDA）投料质量对共聚物接枝率的影响
1234
510
15
20
图
Fig. 2 Effect of
cationic polyacrylamide content on grafting ratio for
obtained copolymers
由图2可知，随着阳离子聚丙烯酰胺（PDA）投料质量的增加，共聚物接枝率呈上升趋势，这说明阳离子聚丙烯酰胺（PDA）投料质量增加共聚物接枝率也增加。这是因为反应体系中活性基团浓度增大时，体系中大分子间的碰撞的机率增加所致。
2.2.3 反应体系温度对共聚物接枝率的影响
1234
54050
60
图3反应体系温度对共聚物接枝率的影响 Fig. 3 Effect of reaction temperature on grafting ratio for obtained copolymers
由图3可知，反应温度在40～60℃之间对接枝率影响不明显，在40～50℃之间接枝率的值呈上升趋势，这说明随着反应温度的增加共聚物接枝率逐渐增加，这主要是由于随着反应温度的升高反应体系的粘度逐渐下降，使大分子间的碰撞速率不断增加，共聚物的接枝率不断增加。另一方面，温度升高阳离子聚丙烯酰胺（PDA）水解的速度亦加快，造成接枝率下降。
2.3 接枝后亚麻纤维的结构表征
5
淀粉接枝聚丙烯酰胺
1024.23
1080.25
1151.50
1338.04
1410.16
1452.31
1660.76
3351.81
96.2
96.4 96.6
96.8
97.0
97.2
97.4
97.6
97.8
98.0
98.2
98.4
98.6
98.8 99.0
99.2
99.4
99.6
99.8
100.0
100.2
100.4
%R e f l e c t a n c e
1000
2000 3000
Wavenumbers (cm-1)
图4 亚麻纤维接枝PAD—30后的光谱图
Fig. 4 IR spractra for linen fibers after grafting reaction
上图为亚麻纤维与阳离子聚丙烯酰胺（PDA）接枝共聚后的红外光谱图。图中波数为1662.88cm-1的吸收峰为共聚物链上酰胺基的特征吸收峰；33.79.72cm-1 为酰胺的—NH2伸缩振动吸收峰；2932.54 cm-1为共聚物链结上甲基的非对称伸缩振动吸收峰。上图分析表明有阳离子聚丙烯酰胺（PAD）接枝到亚麻纤维素的分子链上。
2.4 接枝后亚麻纤维的染色性能
将接枝后的亚麻布及没接枝的亚麻布同时染色，然后测二者的色牢度。发现接枝后亚麻纤维织物染色牢度提高50%。
3 实验结论
通过在亚麻纤维的大分子上接枝阳离子聚丙烯酰胺，改善了亚麻织物的染色性，接枝聚合体系阳离子聚丙烯酰胺（PDA）投料质量为20%（相对亚麻织物的质量），在50℃反应3小时，能使亚麻纤维织物染色牢度提高50%。
参考文献
[1] 郭雅琳,赵明,林福海等. 通过化学改性改善亚麻染色性能. 大连轻工业学院学报, 2000,19（3），230 (Guo Y L, Zhao M, Lin F H. The improvement of dyeability for linen fibers through chemical modification. Journal of Dalin institute of light industry, 2000, 19 (3). 230.
[2]Chavan.R.B. Cationzition of Cotton for Improve its Dyeability. Part2[J].JSDC,1998(106):307 [3]Lewis.D.M. Improved Cellnlose Dyeability by Chemieal Modification of the Fiber[J].Dyes and Pigments,1991(16):16～23
[4] LEI X P,LEWIS D M.The dyeing behaviour of cotton modified with chloropopionyl chloride and related compounds [J]JSDC,1991（16）:273
[5] BURKINSHA W S M,LEI X P,LEWIS D M. Modification of cotton to improve its dyeability [J].JSDC,1989（105）:391
[6] BURKINSHA W S M,LEI X P,LEWIS D M. Modification of cotton to improve its dyeability part2 [J]JSDC,1990（106）:307
[7] LEI X P,LEWIS D M. Modification of cotton to improve its dyeability part3 [J]JSDC,1991（107）:291
[8] 潘祖仁，孙经武.高分子化学. 北京：化学工业出版社,1986.251
(Pang Z R, Shun J W. Polymer Chemistry.Beijing: Chemical Industry Publisher, 1986. 251)
[9] 高洁，汤烈贵.纤维素科学.北京：科学出版社,1999.124
(Gao J, Tang L G. Cellous science. Beijing: Scientific Publisher, 1999. 124)
[10] 夏宇正，陈晓农.精细高分子化工及应用.北京：化学工业出版社,2000.33
(Xia Y Z, Chen X N. Fine Polymer Chemistry and Application. Beijing: Chemical Industry Publisher, 2000. 33)
Study on Synthesis and Application of
Flax-grafting-polyacrylamide
MA Tao1 WU Quan-cai2
1Dalian University of Technology (Dalian 116024)
2Shenyang University of Technology V ocational and Technical College (Liaoyang 111003)
Abstract: The poor dyeability and low color fastness of flax have been always a main factor restricting developing high quality flax textiles. This study showed that the dyeabilty and colour fastness of flax could be improved great by grafting cationic polyacralamide(PDA) on flax. PDA was synthesized through aqueous solution polymerization process. Then PDA reacted with NaOCl, and partial acrylamide groups were turned into reactive isocyanic ester groups through Hofmann rearrangement reaction, and then isocyanic ester groups reacted with the hydroxyl groups on flax cellulous macromolecular chain, thus the cationic polyacrylamide(PDA) was grafted into the flax cellulous macromolecular chain. The effects of polymerization system temperature, time, and polyacrylamide concentration on grafting ratio were studied by means of orthogonal experiments. The dyeing property of the modified flax textiles was also determined by dyeing experiment.
Key words: Flax; grafting copolymerization; dyeing property; polyacrylamide; study
吴全才：男。1956年生。硕士研究生。主要研究方向是高分子材料。
6
卟啉光敏剂的合成、生物活性筛选与构效关系研究
卟啉光敏剂的合成、生物活性筛选与构效关系研究光动力疗法(Photodynamic Therapy, PDT)是近年来发展起来的一种新的物理化学治疗技术,其基本原理是光敏剂在特定波长光源的激发下进行能量跃迁,随后将能量转移给生物体内的氧,后者形成单线态氧、自由基或自由基离子等,它们作用于靶细胞,引起细胞死亡或凋亡。PDT以有效、可协同性、重复性和相对成本低等优点引起广泛关注。 光敏剂是PDT治疗的关键,针对目前临床常用光敏剂存在的细胞摄取量低、缺乏靶向性和暗毒性较强、代谢缓慢引发滞后的光毒性等缺陷,本论文设计合成了一系列新型的卟啉类光敏剂,并对其光动力生物活性进行了评价和构效关系研究,以期筛选出暗毒性低,选择性强,活性好的光敏剂。本论文工作主要分为两个部分：第一部分为四苯基卟啉衍生物的合成与光动力抗菌活性研究。 细菌感染近年来呈现上升趋势,而且由于抗生素的过度使用,出现了多重耐药菌。迫切需要新的药物或新的替代疗法。 光动力抗菌化学疗法(Photodynamic antimicrobial chemotherapy, PACT)是利用光敏剂和可见光诱导微生物病原体光动力灭活的一种抗菌方法,目前尚未发现其耐药性。卟啉类光敏剂具有良好的光谱特性和较高的单线态氧产率,且在生物体内广泛存在,代谢途径明晰,生物相容性好,作为抗菌光敏剂受到广泛的研究。 以往的文献报道阳离子卟啉光敏剂对革兰氏阳性菌与阴性菌均有灭活作用,但在结构中引入许多非天然的修饰基团,易造成光敏剂的毒性增强,体内生物相容性差、细菌吞噬量有限等缺陷。考虑到碱性氨基酸如L-赖氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸为生物所需营养物质,且在生理条件下携带正电荷,因而作为阳离子基
阳离子聚丙烯酰胺
阳离子聚丙烯酰胺 Ciba?ZETAG?8660絮凝剂是一种合成高分子量聚丙烯酰胺，外观为白色流动粉末，，能完全溶解于水中，形成高黏度溶液，只要低浓度就可以在某些使用中达到普通聚合物的效果。 ZETAG?8660阳电荷量中等。ZETAG?8660用于处理需要离心或带滤处理的有机工业污泥和城市污泥，亦用于活性污泥的浓缩处理，其有效PH值范围广。 ZETAG?8660采用25公斤净重塑料袋包装，每托盘有20包（500公斤）或36包（900公斤），亦有700-850公斤的大袋包装方式。我公司提供全面的技术服务及支援，包括对产品的选择、提出建议、帮助进行实验室实验和中试等。 Ciba?ZETAG?7650絮凝剂是一种超高分子量阳离子性聚丙烯酰胺，外观为自由流动的粉末，能完全溶解于水中，形成高黏度溶液。与其他常用的聚合物相比，在使用场合，这种高黏度溶液需要更大的稀释倍数和更加充分的搅拌混合。 ZETAG?7650的阳电荷量低到中等。ZETAG?7650专用于工业和城市生物污泥的离心处理，也适用于其他的浓缩和脱水过程，亦能有效用于辅助沉降过程，具有优异的脱水效果。ZETAG?7650最佳PH应用范围应为4-9，否则会影响产品效能。 ZETAG?7650采用25公斤净重塑料袋包装，每托盘有20包（500公斤）或36包（900公斤），亦有700-850公斤的大袋包装方式。 我公司提供全面的技术服务及支援，包括对产品的选择、提出建议、帮助进行实验室实验和中试等。Ciba?ZETAG?7652絮凝剂是一种超高分子量阳离子聚丙烯酰胺，外观为自由流动的粉末，能完全溶解于水中，形成高黏度溶液。与其他常用的聚合物相比，在使用场合，这种高黏度溶液需要更大的稀释倍数和更加充分的搅拌混合。 ZETAG?7652具有中等的阳电荷量。ZETAG?7652设计专为工业及城市污泥在进入离心机前的絮凝过程，具有优异的脱水效果，也适用于其他的浓缩和脱水过程，亦能有效用于辅助沉降过程。ZETAG?7652运用的PH值范围应为5-9，否则会影响产品效能。ZETAG?7652采用25公斤净重塑料袋包装，每托盘有20包（500公斤）或36包（900公斤），亦有700-850公斤的大袋包装方式。 我公司提供全面的技术服务及支援，包括对产品的选择、提出建议、帮助进行实验室实验和中试等。Ciba?ZETAG?7653絮凝剂是一种超高分子量阳离子聚丙烯酰胺，外观为自由流动的粉末，能完全溶解于水中，形成高黏度溶液。与其他常用的聚合物相比，在使用场合，这种高黏度溶液需要更大的稀释倍数和更加充分的搅拌混合。 ZETAG?7653具有中等至高的阳电荷量。ZETAG?7653专用于工业和城市有机类污泥离心机前的絮凝过程并且特别适用于生物物质含量高的污泥，具有优异的脱水效果，亦能有效用于辅助沉降过程。ZETAG?7653最佳PH值范围广。 ZETAG?7653采用25公斤净重塑料袋包装，每托盘有20包（500公斤）或36包（900公斤），亦有700-850公斤的大袋包装方式。 我公司提供全面的技术服务及支援，包括对产品的选择、提出建议、帮助进行实验室实验和中试等。Ciba?ZETAG?7651絮凝剂是一种超高分子量阳离子聚丙烯酰胺，外观为自由流动的粉末，能完全溶解于水中，形成高黏度溶液。与其他常用的聚合物相比，在使用场合，这种高黏度溶液需要更大的稀释倍数和更加充分的搅拌混合。 ZETAG?7651具有极高的阳电荷量。ZETAG?7651设计专为工业及城市污泥在进入离心机前的絮凝过程，特别适用于有机物含量高的污泥，具有优异的脱水效果，也适用于其他的浓缩和脱水过程，也能有效用于辅助沉降过程。ZETAG?7651运用的PH值范围很宽。 ZETAG?7651采用25公斤净重塑料袋包装，每托盘有20包（500公斤）或36包（900公斤），亦有700-850公斤的大袋包装方式。 我公司提供全面的技术服务及支援，包括对产品的选择、提出建议、帮助进行实验室实验和中试等。
聚丙烯酰胺合成方法
聚丙烯酰胺合成工艺 （1）A原理：丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺： C H O NH2 H2C 引发剂 CH2 H C C O NH2 n 丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中，经强碱催化剂如烷氧钠的作用下，经阴离子聚合反应则生成聚β－丙酰胺。 C H O NH2 H2C 碱 阴离子聚合反应 CH2 CH2CONH n 工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺，所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多，包括过氧化物、过硫酸盐、氧化－还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。 工业生产中采用的聚合方法，主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法，以前者应用最为广泛。此外也有采用γ－射线辐照引发固相聚合的报道。 B.丙烯酰胺水溶液聚合存在的问题：①聚合热为82.8 kJ/mol，相对来说放出的热量甚大，因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。②是如何降低残余单体含量。因为丙烯酰胺单体毒性甚大，为了减少其危害性，特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于0.1%。③是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物，即干燥脱水问题。④是如何自由控制产品分子量。 丙烯酰胺于25 o C, pH=1时链增长速率常数k p与链终止速率常数k t分别为（1.72±0.3）×104和（16.3±0.7）×106Lmol-1s-1，与动力学链长成正比的k p/k t1/2=4.2±0.2，此数值甚高，所以不存在链转移时，聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2
×107的产品。 丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时，可能产生交联生成不溶解的聚合物，当聚合反应温度过高时，此现象更为严重。理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键，参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。 有人研究了工业产品聚丙烯酰胺的含氮量，发现含氮量低于理论值，认为这是由于分子内脱NH 3生成酰亚胺基团所致。 C C 22O O C C O O H NH 3 高纯度丙烯酰胺易聚合为超高分子量的聚丙烯酰胺，为了生产要求的分子量范围，须加有链转移剂，链转移常数如表所示。
富勒烯半胱氨酸的固相合成与荧光特性
2009年第29卷有机化学V ol. 29, 2009第11期, 1700～1707 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 11, 1700～1707 wushi@https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html, * E-mail: Received September 17, 2008; revised December 3, 2008; accepted April 15, 2009.
No. 11 朱隆懿等：金属卟啉对杂环及DNA 分子识别研究进展 1701 和客体分子之间的分子间弱相互作用等对客体进行分子识别, 形成复合物. 通过改变配体的种类, 分析不同配体与金属卟啉配合后结合能或缔合常数及光谱等的变化, 可以找出特定客体分子与主体结合后的参数特征, 从而达到分子识别的目的[3]. 锌卟啉在金属卟啉主体中是一类常见的主体, 其合成方法已有综述[4], 可用来识别咪唑、吡啶、胺类、氨基酸及核酸等生物小分 子[5]. 分子识别过程的研究在模拟生物体内的化学反应、锌酶的作用机理以及分子治疗方面具有重要意 义[6 ～10] , 在高聚物合成组装及催化方面也显示出优越性 能[11]. 分子识别与组装还可用来制造分子机器[12]. 本文着重介绍组装后的金属卟啉对小分子以及RNA, DNA 等大分子的识别. 1 组装的金属卟啉对小分子的识别 1.1 以组装的金属卟啉为主体 金属卟啉可以与其它分子组装形成大分子主体, 对小分子进行识别. Oike 等[13]报道了一种锌卟啉与多肽组装形成的螺旋大环状主体. 该主体包含两个锌卟啉并由螺旋状的寡聚多肽连接, 形成一个手性空穴(Eq. 1). 该主体可以使螺旋状的客体进入主体的空腔内, 进而对螺旋状的寡聚多肽客体进行光学拆分和手性识别. 通过改变主体中的螺旋状臂, 还可以识别具有特定结构的多肽 . 锌卟啉和钴卟啉的活性亚甲基中的Ｈ原子用苯基取代后, 可连接冠醚, 用来识别吡嗪、哌嗪及联吡啶 等 [14] . 此方法设计的巧妙之处在于客体分子都在对位 上含有两个氮原子, 通过分别与两个主体分子进行轴向配位可进行分子自组装(Scheme 1a). 而溶于水的冠醚侧链可识别碱金属阳离子, 进而对这种Langmuir 膜进行结构微调. 这类主体也可通过冠醚对碱金属阳离子的识别使阴离子得以向锌配位, 实现多重识别 [15] . 锌卟啉的 活性亚甲基中的Ｈ原子也可用环戊二烯基取代, 借助于二茂铁的形成, 可对以环戊二烯为配体的含氮阳离子客体进行识别, 客体中的阴离子与锌配位, 增强结合能力(Scheme 1b) [16] . 此类主体能够靠配位键与带吡啶基的 足球吡咯形成具有良好光物理性质的复合物[17] . 理论 上认为, 环芳烃修饰的金属(Zn, Fe, Co)卟啉能形成离子 隧道来容纳溶剂化的氯离子[18] . 氧杂蒽修饰的锌和铁 卟啉也可通过多重作用识别小分子, 卟啉末梢的氢键可 使构型呈刚性 [19] . 苯基修饰的锌和铁卟啉还可形成六 配位的双吡啶和双咪唑金属卟啉复合物[1]. 苯磺酸基修饰的铁卟啉可通过配位键识别吡啶桥联的双环糊精, 用来模拟肌血球素的功能, 其中环糊精侧链可与苯磺酸基进行分子自组装(Scheme 1c)[20] . a b c Scheme 1 1.2 以组装的金属卟啉二聚体为主体 Borovkov 等[3]用经烷基修饰的并以乙基相连所形成的一个镊子状的手性金属卟啉二聚体(Scheme 2a)对含氮手性小分子的识别也十分成功. 在非极性溶剂中, 该二聚体的两个生色团距离较近, 这样两个卟啉环中的电子就可以相互跃迁, 这是产生手性诱导反应的基础. 金属卟啉间的手性碳中的电子异常活跃, 也可以相互跃迁. 但是它们之间的电子相互作用力很容易被客体的配位作用所削弱, 而使两个卟啉分子相互分离, 卟啉分子同乙基间形成的夹角也会变大[21]. 当一对手性分子分别进攻相应的手性二聚体时, 会因二聚体中卟啉分子的角度和旋转方向的不同而显示出不同的光谱性质, 从而达到识别目的.
聚丙烯酰胺阳离子 离子度
判断阳离子聚丙烯酰胺离子度的计算公式分析以及实验具体步骤解析。 阳离子聚丙烯酰胺的具体测定方法： 仪器和设备：磁力搅拌器、锥形瓶（250ml）、棕色滴定管（10 ml）； 聚丙烯酰胺药剂配制：0.1mol/L硝酸银标准溶液；0.1mol/LAgNO3溶液的配制； 步骤： （1）在台秤上称取8.5gAgNO3，溶于500mL不含C1-的水中，将溶液转入棕色细口瓶中，置暗处保存，以减缓因见光而分解的作用； （2）0.1 mo1/LAgNO?3溶液的标定：准确称取1.5-1.6 gNaCl基准物质于250mL烧杯中，加100mL水溶解，定量转入250mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀； （3）准确移取25.00mlNaCl标准溶液于250mL锥形瓶中，加25mL水，1mL 5％K2CrO4溶液，在不断摇动下用AgNO3溶液滴定，至白色沉淀中出现砖红色，即为终点。根据NaCl 的用量和滴定所消耗的AgNO3标准溶液体积，计算AgNO3标准溶液的浓度。平行测定三次； （4）5%、10%K2CrO4指示剂； （5）分别准确称取2.50、5.00g K2CrO4于100ml烧杯中，加50ml蒸馏水溶解，倒入试剂瓶中待用； （6）准确称取0.300g的阳离子聚丙烯酰胺溶于装有150ml蒸馏水的250ml锥形瓶中，搅拌使之完全溶解；加入5滴10%的K2CrO4指示剂，在磁力搅拌器下用硝酸银标准溶液滴定至砖红色时为终点；同时做空白试验。 阳离子聚丙烯酰胺的阳离子度DC%=[M×N×（V-V0）]/(1000×W×固含量)*100%；V—样品消耗硝酸银标准溶液的体积（ml）;W—样品质量（g）;V0—空白消耗硝酸银标准溶液体积（ml）;M—DMC和SMC平均分子量（201.6）。N—硝酸银标准溶液的浓度（mol/L）。 阳离子聚丙烯酰胺外观为白色粉粒
阳离子聚丙烯酰胺生产工艺汇总
阳离子聚丙烯酰胺生产工艺 聚丙烯酰胺简称PAM、结构式为[-CH2-CH(CONH2]n-,分子量在400-2000 万之间。聚丙烯酰胺主要有两种商品形式,一种是外观为白色或略带黄色粉末状的,易溶于水,速度很慢,提高温度可以稍微促进溶解,但温度不得超过50℃,以防发生分子降解,难溶于有机溶剂。另一种是无色粘稠胶体,还有聚丙烯酰胺乳液(上海合成树脂研究所研制。中性,无毒。聚丙烯酰胺贮存于阴凉、通风、干燥的库房内,防潮、避光、防热.存放时间不宜过长。聚丙烯酰胺按结构分为阳离子型、阴离子型、两性离子和非离子型。 1.2 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM是由一种阳离子单元和丙烯酰胺非离子单元构成的共聚物,其分子链上带有可以电离的正电荷基团(-CONH2,在水中可以电离成聚阳离子和小的阴离子,能与分散于溶液中的悬浮粒子吸附和架桥,有着极强的絮凝作用。阳离子聚丙烯酰胺被广泛用于水处理以及冶金、造纸、石油、化工、纺织、选矿等领域,用作增稠剂、絮凝剂、减阻剂,具有凝胶、沉降、补强等作用。CPAM 的分子量一般比NPAM 和APAM 低,特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。 在阳离子聚丙烯酰胺的合成中较常用的阳离子单体有甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC、丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵(AMPTAC、甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基乙酯(DM、丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基乙酯(DA等。其中以DMDAAC、DAC、DMC 较常用。(1DMDAAC 二甲基二烯丙基氯化铵,为高纯度、聚合级、季胺盐、高电荷密度的阳离子单体,含微量氯化钠和其他杂质(可控范围,分子式为C8H16NCl,分子量161.5。该分子结构中含有烯基双键,可以通过各种聚合反应,形成线性均聚物和各种共聚物。DMDAAC 作为阳离子单体通过均聚或共聚形成高分子。在水处理过程中可用于脱
卟啉及铁卟啉的合成方法研究
Synthesis of p -substituted tetraphenylporphyrins and corresponding ferric complexes with mixed-solvents method Zhicheng SUN 1,Yuanbin SHE (?)1,Rugang ZHONG 2 1Institute of Green Chemistry and Fine Chemicals,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China 2College of Life Science &Bioengineering,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China ?Higher Education Press and Springer-Verlag 2009 Abstract By using mixed-solvents method,?ve kinds of p -substituted tetraphenylporphyrin compounds [T(p -R)PPH 2,R =NO 2,Cl,CH 3,OCH 3,OH]were synthesized by the condensation of p -substituted benzaldehyde with pyrrole in mixed solvents (propionic acid,acetic acid and nitrobenzene),and corresponding ferric complexes [T(p -R)PPFe III Cl]were synthesized in dimethylformamide.The above free base porphyrins were obtained in 30%–50%yields,metalation yields were up to 90%and total yields of ferric complexes were 27%–50%.Effects of reactive conditions,solvents and oxidants on yields of free base porphyrins were investigated and the relevant mechanism was discussed.Structures of the above porphyrin complexes were characterized by ultraviolet-visible (UV-Vis),infrared (IR)and far infrared (FIR)spectroscopy. Keywords porphyrin,metalloporphyrin,mixed-solvents,synthesis,characterization 1Introduction Substituted tetraphenylporphyrin complexes with conju-gated macrocycles have been essential to the study of biomimetic chemistry in recent years [1–5].The porphyrin iron complexes are mostly used for the models of cytochrome P-450in which the dioxygen has been activated by metalloporphyrins under mild conditions [6,7].Based on that,the substituted metalloporphyrins present high catalytic activities and high selectivities in the catalytic oxidation of hydrocarbons without co-reducing reagents.So the catalytic effect of metalloporphyrins on the activity of inert C-H bonds has been given considerable attention [8]. However,the yields of substituted tetraphenylporphyrin complexes are lower and the cost of synthesis is still expensive,which have exceedingly restricted their current applications.Herein,the study on ef ?cient synthesis methods for improving the yields of metalloporphyrin complexes is obviously necessary. Chemists have developed a few synthetic methods to provide convenient access to synthesize substituent tetraphenylporphyrin complexes [9–11].The prevalent method of synthesis involves a mixed aldehyde condensa-tion with pyrrole via Adler method in re ?uxing propionic acid [12].Nevertheless,several limitations remain on the scope of synthetic porphyrin chemistry.One of these is the synthesis of porphyrins with only one solvent, e.g.,propionic acid or dimethylformamide,which brings the problems of a higher boiling point and inconsistent polarity [13].Therefore,the porphyrin complexes are often with low yields and the synthetic method is not universal for porphyrin complexes with various substituents. In this paper,a series of para -substituted tetraphenyl-porphyrin compounds and the ferric complexes [T(p -R)PPFe III Cl]were synthesized by using mixed-solvents method (Scheme 1).Different reaction conditions were investigated and the yields of porphyrin complexes were improved remarkably.This approach proved to be effective for the synthesis of a varity of metalloporphyrins. 2 Experimental 2.1 Reagent and instrument All chemicals were obtained commercially and used as received unless otherwise noted.Pyrrole was redistilled before use.Dichloromethane was dehydrated.Neutral Al 2O 3was baked at 100°C for 5h. Ultraviolet-visible (UV-Vis)spectra were obtained on HITACHI U-3010.Infrared (IR)spectra were obtained on Received September 18,2008;accepted November 10,2008E-mail:sheyb@https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html, Front.Chem.Eng.China 2009,3(4):457–461DOI 10.1007/s11705-009-0169-6
不同离子型聚丙烯酰胺的使用方法和用量用量计算(详细参考)
不同离子型聚丙烯酰胺的使用方法和用量 一、阴离子聚丙烯酰胺： 1、用于污水沉降中，建议配比浓度0.1%。 2、先将粉剂均匀地投撒在自来水中，加以40-60转/分的中速搅拌使高分子充分溶解于水，方可投加使用。 3、实验时，取100ml废水，加入10%聚合氯化铝溶液，并缓慢搅拌，用注射器缓慢滴加PAM 溶液，每次 0.5ml，根据生成的矾花大小及絮体紧密程度、上清液清澈度、沉降速度、投加量等来确定最合适的药剂。 4、适用于钢铁、化纤、印染、电镀、湿法冶金，也可用建筑胶水厂、涂料厂做增稠剂、造纸厂做分散剂等。吨废水添加干粉量为5-10g。 二、非离子聚丙烯酰胺 用于气浮工艺时，建议配比浓度0.1%，用法同阴离子，搅拌时间90分钟。 三、阳离子聚丙烯酰胺 1、用于污泥脱水时，建议配比浓度0.2%，搅拌时间50分钟投加使用。 2、实验时，取100ml废水，用注射器缓慢滴加PAM溶液，每次约0.5ml，根据生成的矾花大小及絮体紧密程度、上清液清澈度、沉降速度、投加量等来确定最合适的药剂。 3、适用于制药厂、皮革厂、印染污泥、化工污泥、造纸厂、污水处理厂等，吨废水添加干粉量为10-20g. 四、药剂用量计算 1.阴离子：配比浓度1/1000即：1吨水量加1kgPAM做小实验：如污水100ml里加1ml 药剂;1吨污水里加10g（L）药剂;1吨污水里加10gPAM. 2.阳离子：配比浓度2/1000即：1吨水里加2kgPAM;做小实验：如污泥100ml里 0.5mlL药剂;1吨污泥里加5kg药剂;1吨污泥里加10gpAM 五、影响气浮效果的因素 1、溶解情况如何？PAM 溶解时搅拌强度不宜过大，可以考虑延长搅拌时间来改善溶解情况 2、配制浓度问题。PAM配制浓度偏高时与待处理废水的混合可能会不够理想，可以考虑降低配制浓度，最低可调至0.05%，一般为0.05%-0.1%。由于低浓度时PAM 溶解较困难，可以先配制成一个较高浓度的溶液，然后由后稀释系统稀释至所需浓度。 3、PAC与PAM投加点间距，条件允许情况下间距尽可能远 4、PAM投加与混合。反应情况不理想时可以考虑两点投加，且两投加点之间要有一定的距离，第二个投加点离出水口不宜过远，以防止产生的絮团再次破碎。出水口前管道内应设置静态混合器，条件不足的话，弄个弯头也将就了 六、聚丙烯酰胺经验用量 中断废水回收、废浆污泥脱水阴离子、阳离子千分之三配每吨用3-5克；城市污水处理厂污泥脱水阳离子千分之五配每吨干污泥用4千克；钢厂循环水处理、污泥脱水阴离子1200万千分之五配每吨用5-7克；洗煤煤泥沉降、层渣沉降阴离子800-1200万千分之三配每吨用4克；盐水澄清去除钙、镁阴离子1800万千分之一配每吨用1-2克；电镀重金属、氢氧化物处理阴离子600-800万千分之一配每吨用1-2克；浮选助剂浮选前改进颗粒大小阴离子1000万千分之三配每吨用3-4克；肉
聚丙烯酰胺合成技术与应用
聚丙烯酰胺合成技术与应用介绍 聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺(AM)均聚或1其他单体共聚而成的质量分数为50%以上的线型水溶性高分子化学品的总称。由十其结构单儿中含有酰胺基，易形成氢键，所以具有良好的水溶性，广泛应用于石油、金属及化学矿山开采、水处理、纺织、造纸等行业。PAM 系列产品可分为非离子型(NPAM)、阳离子型(CPAM)、阴离子型(APAM)和两性4大类。相对分子质量大小是PAM主要性能指标之一。 1 PAM的合成方法 PAM一般由自由基引发聚合合成，主要有本体法、水溶液法、乳液法和悬浮法等合成方法。根据聚合是否加入其他单体，又可分为均聚和共聚2种，PAM产品形态有水溶液、乳剂和粉剂等。 1. 1水溶液聚合法 水溶液聚合法是将单体AM和引发剂溶解在水中的聚合反应，是目前应用较广泛和成熟的技术。所得PAM产品有胶状和粉状2种，其胶体采用质量分数为8%-10%或20%-30% AM的水溶液在引发剂作用下直接聚合而得，产物经脱水干燥后可得粉状产品。产物相对分子质量为7万-700万。该法优点为安全、工艺设备简单、环境污染小，缺点是产物固含量低，仅为8%-15%，且易发生酰亚胺化反应，生成凝胶。 在PAM的水溶液聚合中，引发剂在很大程度上决定了聚合反应后得到产物的相对分子质量、产率，因而新型引发体系的开发是AM 水溶液聚合研究的关键。蔡开勇等人研究了过硫酸钾一胺体系、过硫
酸钾连二硫酸钠体系、有机过氧化物、浪酸盐或氯酸盐、金属离子等五类氧化还原引发体系对合成PAM相对分子质量的影响，发现过硫酸钾一连二硫酸钠体系是合成高相对分子质量PAM的有效引发体系。吴挡兰等人采用复合氧化还原引发体系，得到相对分子质量为3. 05 X 106的PAM。穆志坚采用过硫酸钾一氮三丙酰胺引发体系，在最佳土艺条件下，得到相对分子质量为6.2X105的PAM,转化率为98. 94%。张宝军等人开发出一种新型氧化还原引发体系，以AM和丙烯酸钠为单体，进行水溶液自由基共聚合反应，合成了相对分子质量高达1.8X107，过滤比为1. 24的超高相对分子质量PAM。 双官能度引发聚合是自由基聚合中一个很活跃的研究领域，它直接影响聚合速率和聚合物性能，包括端基性能、相对分子质量大小、结构等。Shah和8me、首次提出自由基“逐步聚合”概念，指出双官能度引发齐」能够用十自由基均聚制备超高相对分子质量聚合物。日木江畸厚等人使用双官能度过氧化物Luperox-2, 5-2, 5与NaHS03及Fev组成的氧化还原引发体系引发AM溶液聚合，制备了高相对分子质量的PAM}I-7。黄利铭等人以双官能度氧化还原引发体系为主，配合偶氮化合物引发剂组成新型复合引发体系，在低温下采用均相水溶液聚合法引发AM均聚，制备相对分子质量高达2 000万的PAM。 西南石油学院的胡星琪研究小组开发了一种新型的基十后过渡金属和业硫酸氢钠的AM水溶液聚合用引发体系，该体系的特点是不需要氮气保护，在常温不搅拌的情况下即可引发AM的水溶液聚合反应，日反应过程平稳可控，不易发生爆聚，可得到相对分子质量在
聚丙烯酰胺
聚丙烯酰胺 1、定义 丙烯酰胺聚合物是丙烯酰胺的均聚物及其共聚物的统称。工业上凡是含有50%以上的丙烯酰胺（AM）单体结构单元的聚合物，都泛称聚丙烯酰胺。其他单体结构单元含量不足5%的通常都视为聚丙烯酰胺的均聚物。 聚丙烯酰胺，polyacrylamide（PAM），CAS RN：[9003-05-8]，结构式为： n是聚合度。n的范围很宽，数量级为102~105，相应的相对分子质量由几千到上千万。 分子量是PAM的最重要参数。按其值得大小有低分子量（<100×104）、中等分子量（100×104~1000×104）、高分子量（1000×104~1500×104）和超高分子量（>1700×104）四种。不同分子量范围的PAM有不同的应用性质和用途。 2、分类 聚丙烯酰胺按在水溶液中的电离性可分为非离子型、阴离子型、阳离子型、两性型。 非离子型聚丙烯酰胺（NPAM）的分子链上不带可电离基团，在水中不电离；阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）的分子链上带有可电离的负电荷基团，在水中可电离成聚阴离子和小的阳离子；阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）的分子链上带有可电离的正电荷基团，在水中可电离成聚阳离子和小的阴离子；两性的聚丙烯酰胺（AmPAM或ZPAM）的分子链上则同时带有可电离的负电荷基团和正电荷基团，在水中能电离成聚阴离子和聚阳离子，ZPAM的电性依溶液体系的PH值和何种类型的电荷基团多寡而定。 PAM的电性称谓和所带的电荷基团解离后的电性称谓相同。 按照聚合物分子链的几何形状可把PAM分为线型、支化型和交联型。PAM分子链的形状一般是线型结构。但是在丙烯酰胺自由基聚合反应的过程中会发生链转移反应。
卟啉
中国科学B辑:化学 2009年 第39卷 第3期: 253~268 https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html, https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html, 《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS 卟啉超分子的组装合成及其应用新进展 詹海莺, 刘海洋*, 胡军, 江焕峰* 华南理工大学化学系, 广州 510641 * 通讯作者, E-mail: chhyliu@https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html,; jianghf@https://www.wendangku.net/doc/e03197148.html, 收稿日期：2008-11-17; 接受日期：2008-12-03 摘要卟啉超分子已被广泛地用于光学、催化、仿生等方面的研究, 部分研究成果已获得实际应用. 本文综述了卟啉超分子在组装合成及应用方面的新进展, 包括基于不同结构卟啉砌块的新型二维与三维超分子的构筑以及卟啉超分子在光学、催化和分子识别等方面的应用. 关键词 卟啉 超分子 双光子吸收催化 分子识别 1前言 自1987年诺贝尔化学奖获得者Lehn教授[1]首次提出超分子化学的概念以来, 超分子化学作为包含物理和生物现象的化学科学前沿领域, 已得到迅速的发展. 卟啉(porphyrin)是由四个吡咯通过亚甲基相连而形成的共轭大环化合物. 卟啉及其衍生物如血红素(铁卟啉)、血蓝素(铜卟啉)、维生素B12(钴卟啉)、叶绿素(镁卟啉)等广泛存在于生物体内与催化、氧的输运和能量转移等相关的重要细胞器中. 运用卟啉单体、二聚体或多聚体砌块(building block)单元, 通过分子间非共价键作用自组装而成的卟啉超分子具有优异的光、电、仿生等性能[2,3], 在光学材料、化学催化、电致发光材料、分子靶向药物等不同领域均有潜在的应用前景. 本文就近几年卟啉超分子的组装合成及应用研究作一基本介绍, 并对其研究发展方向进行了探讨. 2卟啉超分子的组装合成 超分子是由分子间的弱相互作用(氢键、配位键、静电作用、范德华力、疏水作用等)形成的分子聚集体. 以卟啉为砌块, 加入小分子(有机、无机分子)、大环分子(冠醚、富勒烯、环糊精等)及聚合物等, 通过分子间的弱相互作用可以形成各种各样的卟啉超分子. 按其空间结构, 卟啉超分子可以分为二维构型(如直链形、网格形、树枝形等)和三维构型(如侧臂形、矩形、面对面形、多面体形等). 根据卟啉基本砌块中含有的卟啉环个数, 卟啉类超分子还可分为单卟啉、二聚卟啉、多聚卟啉砌块构筑的超分子等几种类型. 本文以卟啉基本砌块的类型为线索, 根据最近发表的相关文献, 对卟啉超分子的组装合成进行归纳总结. 2.1单卟啉砌块构筑的超分子 卟啉的基本结构是卟吩, 卟吩分子中β位和中位(meso位)上的氢原子均可被其他基团取代形成卟啉衍生物, 而中心氮原子上的质子既可被金属取代生成金属卟啉, 也可被其他基团取代生成卟啉衍生物. 卟啉分子表面较大且具有刚性, 容易通过控制周边功能团的位置和方向, 或控制轴向配体周围的空间大小和相互作用方向等对卟啉超分子的结构进行调控. 利用特定结构的单卟啉衍生物做砌块可以组装 253
阳离子聚丙烯酰胺
阳离子聚丙烯酰胺使用注意事项： 1、絮团的大小：絮团太小会影响排水的速度，絮团太大会使絮团约束较多水而降低泥饼干度。经过选择聚丙烯酰胺的分子量能够调整絮团的大小。 2、污泥特性。第一点理解污泥的来源，特性以及成分，所占比重。依据性质的不同，污泥可分为有机和无机污泥两种。阳离子聚丙烯酰胺用于处置有机污泥，相对的阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂用于无机污泥，碱性很强时用阳离子聚丙烯酰胺，而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺，固含量高时污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。 3、絮团强度：絮团在剪切作用下应坚持稳定而不破碎。进步聚丙烯酰胺分子量或者选择适宜的分子构造有助于进步絮团稳定性。 4、聚丙烯酰胺的离子度：针对脱水的污泥，可用不同离子度的絮凝剂经过先做小试停止挑选，选出最佳适宜的聚丙烯酰胺，这样即能够获得最佳絮凝剂效果，又可使加药量最少，节约本钱。 5、聚丙烯酰胺的溶解：溶解良好才干发充沛发挥絮凝作用。有时需求加快溶解速度，这时可思索进步聚丙烯酰胺溶液的浓度。 任何絮凝剂 絮凝剂 理论基础是;“聚并”理论，絮凝剂主要是带有正电（负)性的基团中和一些水中带有负(正）电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于不稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒，集中，并通过物理或者化学方法分离出来。 一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。 主要分为两大类别：铁制剂系列和铝制剂系列，当然也包括其丛生的高聚物系列。絮凝剂有不少品种，其共通特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块。絮凝剂简述如下： 无机絮凝剂 1.1 无机絮凝剂的分类和性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类；铝盐以硫酸铝、氯化铝为主，铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂，它的出现不仅降低了处理成本，而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子，以OH-为架桥形成多核络离子，从而变成了巨大的无机高分子化合物，相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好，其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子，能够强烈吸附胶体微粒，通过粘附、架桥和交联作用，从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了Zeta电位，使胶体粒子由原来的相斥变成相吸，破坏了胶团的稳定性，促使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g，极具吸附能力。也就是说，聚合物既有吸附脱稳作用，又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作
阳离子聚丙烯酰胺性能指标
阳离子聚丙烯酰胺性能指标 阳离子聚丙烯酰胺性能指标： 1、外观白色颗粒 2、分子量（万）300-1200 3、水不溶物（可调）≤0.2% ≥88% 4、固含量1.0mm 的≤5% 5、离子化度（可调）10-60% 6、粒度0.2mm 的≤5% 7、溶解时间≤2小时 8、残余单体≤0.1% 主要用途: a、造纸助剂：在造纸行业中，可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度，减少纤维或阳离子PAM纸张增强剂，是一种含氨基甲酰基的水溶性阳离子聚合物具有等功能，可有效地提高纸的强度。减少纤维或填料的流失，加快滤水，起到增强、助留、助滤的作用。其次还可以用于白水处理，在脱墨过程中亦能起到明显的絮凝效果。
b、用于以江河作水源的自来水厂的水处理絮凝剂：用量少，效果好，成本低。特别是和无机絮凝剂复配使用效果更好。它将成为沿长江、黄河、淮河及其他河流流域的水厂的高效絮凝剂。 c、污水和有机废水的处理：本产品在酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清是极为有效的。如酒精厂废水，啤酒厂废水，味精厂废水，制糖厂废水，肉制品厂废水，饮料厂废水，纺织印染厂的废水等。用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子聚丙烯酰胺，非离子聚丙烯酰胺或无机盐效果要高数倍或数十倍。因为这类废水普遍带有阴电荷。 d、污泥脱水剂：城市与工业污水常用活化污泥法处理，生化污泥常常是亲水性很强的胶体，有机含量高，极难脱水。用阳离子聚丙烯酰胺处理，用量少，脱水效率高，易于分离。 e、油田化学剂：如粘土防膨剂，油田酸化用稠化剂等。如有阳离子絮凝剂的需求请直接联系本公司。
阳离子聚丙烯酰胺
阳离子聚丙烯酰胺 产品介绍： 本产品是由阳离子单体和丙烯酰胺共聚，是一种水溶性线性高分子有机聚合物。阳离子聚丙烯酰胺由于它具有多种活泼的基团，可与许多物质亲和、吸附形成氢键，主要是絮凝带负电荷的胶，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能。阳离子聚丙烯酰胺按照形态的不同可以分为固体颗料及乳液两种形态，目前市场上应用最广泛的是固体颗粒，而阳离子聚丙烯酰胺乳液作为一种新形态产品市场应用较少。 产品用途： 本产品作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离过，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、造纸行业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂、能极大的提高成纸质量，节约成，提高造纸厂的生产能力。近年来，在油田作业中也被广泛用做油田化学剂；如粘土防膨剂等。 性能指标： 产品特点： 1.产品不能直接投加到污水，使用前必须先将它溶于水，用水溶液去处理污水。
2.用于溶解产品的水也应该是干净水(如自来水)不能是污水。 3.水温应在5－30℃，水温过低溶解速度慢，水温高可加速溶解,但是温度过高会导致产品降解，影响使用效果。 使用方法： 本产品使用时，浓度应控制在0.1－0.2%，不使用配套溶解设备和投药系统，应该设溶解稀释罐。使用螺杆泵添加，用量根据实际情况调节。 注意事项： 1.在调配产品时，要注意铁离子的进入，因为铁离子是造成聚丙烯酰胺化学降解的催化剂。与溶液接触的设备最好不用锈钢、塑料、玻璃钢或表面涂树脂的碳钢制造。 2.产品应存放在阴凉遮光通风干燥处，注意防潮。 3.产品为无毒无腐蚀化学品，使用时如粘在皮肤，眼睛上或吸入口中要及时用水冲，禁止食用。
分析聚丙烯酰胺阳离子、非离子、阴离子三者在污水处理中
分析聚丙烯酰胺阳离子、非离子、阴离子三者在污水处理中聚丙烯酰胺分为三种，有阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺，三者都在污水处理中有一定的用途，但是相互间又有一定的区别，以下来把三者间区别做个简单分析下。 聚丙烯酰胺（PAM）是一种线型水溶性高分子，是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一，PAM及其衍生物可以用作高效的絮凝剂、增稠剂、纸张增强剂以及液体的减阻剂，广泛应用于水处理、造纸、石油、煤炭、矿冶、地质、轻纺、建筑等工业部门。 非离子聚丙烯酰胺: 用途: 污水处理剂:当悬浮性污水显酸性时,采用非离子聚丙烯酰胺作絮凝剂较为合适.这是PAM起吸附架桥作用,使悬浮的粒子产生絮凝沉淀,达到净化污水的目的.也可用于自来水的净化,尤其是和无机絮凝剂配合使用,在水处理中效果最佳. 纺织工业助剂:添加一些化学品可配成化学资料,用于纺织品上浆. 防沙固沙:将非离子聚丙烯酰胺溶成0.3%浓度加入交联剂,喷洒在沙漠上可起到防沙固沙的作用. 土壤保湿剂:用作土壤保湿剂和各种改性聚丙烯酰胺的基础原料. 阳离子聚丙烯酰胺: 用途: 污泥脱水:根据污性质可选用本产品的相应牌号,可有效在污泥进入压滤之前进行重力污泥脱水.脱水时,产生絮团大,不粘滤布,
在压滤时不流散,用量少,脱水效率高,泥饼含水率在80%以下. 污水和有机废水的处理:本产品在酸性或碱性介质中均呈现阳电性,这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀,澄清是极为有效的,如酒精厂废水,啤酒厂废水,味精厂废水,制糖厂废水,肉食品厂废水,饮料厂废水,纺织印染厂的废水等,用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子聚丙烯酰胺,非离子聚丙烯酰胺或无机盐效果要高数倍或数十倍,因为这类废水普遍带有阴电荷. 自来水厂水处理絮凝剂:该产品具有用量少,效果好,成本低等特点,告别是和无机絮凝剂复配使用效果更好. 油田化学品:如粘土防膨剂,油田酸化用稠化剂品等. 造纸助剂:阳离子PAM纸张增强剂是一种含氨基甲酰基的水溶性阳离子聚合物,具有增强、助留、助滤等功能，可有效地提高纸的强度。同时该产品也是一种高效分散剂。 阴离子聚丙烯酰胺： 用途：工业废水处理：对于悬浮颗粒，较出、浓度高、粒子带阳电荷，水的PH值为中性或碱性的污水，钢铁厂废水，电镀厂废水，冶金废水，洗煤废水等污水处理，效果最好。饮用水处理：我国很多自来水厂的水源来自江河，泥沙及矿物质含量高，比较浑浊，虽经过沉淀过滤，仍不能达到要求，需要投加絮凝剂，投加量是无机絮凝剂的1/50，但效果是无机絮凝剂的几倍，对于有机物污染严重的江河水可采用无机絮凝剂和我公司的阳离子聚丙烯酰胺配合使用效果更好。淀粉厂及酒精厂的流失淀粉酒糟的回收：现在很多淀粉厂的废水内含