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離子交換樹脂的優缺點

發布時間:2023-04-06 08:48:17

離子交換樹脂作為葯物載體應具備哪些優點

1、高效離子交換色譜 應用離子交換的原理,採用低交換容量的離子交換樹脂來分離離子,這在離子色譜中應用最廣泛,其主要填料類型為有機離子交換樹脂,以苯乙烯二乙烯苯共聚體為骨架,在苯環上引入磺酸基,形成強酸型陽離子交換樹脂,引入叔胺基而成季胺型強鹼性陰離子交換樹脂,此交換樹脂具有大孔或薄殼型或多孔表面層型的物理結構,以便於快速達到交換平衡,離子交換樹脂耐酸鹼可在任何pH范圍內使用,易再生處理、使用壽命長,缺點是機械強度差、易溶脹易、受有機物污染。 硅質鍵合離子交換劑以硅膠為載體,將有離子交換基的有機硅烷與基表面的硅醇基反應,形成化學鍵合型離子交換劑,其特點是柱效高、交換平衡快、機械強度高,缺點是不耐酸鹼、只宜在pH28范圍內使用。離子交換色譜是最常用的離子色譜。 2、離子排斥色譜 它主要根據Donnon膜排斥效應,電離組分受排斥不被保留,而弱酸則有一定保留的原理,製成離子排斥色譜主要用於分離有機酸以及無機含氧酸根,如硼酸根碳酸根和硫酸根有機酸等。它主要採用高交換容量的磺化H型陽離子交換樹脂為填料以稀鹽酸為淋洗液。3、離子對色譜 離子對色譜的固定相為疏水型的中性填料,可用苯乙烯二乙烯苯樹脂或十八烷基硅膠(ODS),也有用C8硅膠或CN,固定相流動相由含有所謂對離子試劑和含適量有機溶劑的水溶液組成,對離子是指其電荷與待測離子相反,並能與之生成疏水性離子,對化合物的表面活性劑離子,用於陰離子分離的對離子是烷基胺類如氫氧化四丁基銨氫氧化十六烷基三甲烷等,用於陽離子分離的對離子是烷基磺酸類,如己烷磺酸鈉,庚烷磺酸鈉等對離子的非極性端親脂極性端親水,其CH2鍵越長則離子對化合物在固定相的保留越強,在極性流動相中,往往加入一些有機溶劑,以加快淋洗速度,此法主要用於疏水性陰離子以及金屬絡合物的分離,至於其分離機理則有3種不同的假說,反相離子對分配離子交換以及離子相互作用。 二、離子色譜系統IC系統的構成與HPLC相同,儀器由流動相傳送部分、分離柱、檢測器和數據處理4個部分組成,在需要抑制背景電導的情況下通常還配有MSM或類似抑制器。其主要不同之處是IC的流動相要求耐酸鹼腐蝕以及在可與水互溶的有機溶劑(如乙腈、甲醇和丙酮等)中不溶脹的系統。因此,凡是流動相通過的管道、閥門、泵、柱子及接頭等均不宜用不銹鋼材料,而是用耐酸鹼腐蝕的PEEK材料的全塑IC系統。離子色譜的最重要的部件是分離柱。柱管材料應是惰性的,一般均在室溫下使用。高效柱和特殊性能分離柱的研製成功,是離子色譜迅速發展的關鍵。

② 離子交換樹脂的作用有哪些 離子交換樹脂的作用有什麼

1、水處理行業

離子交換樹脂在水處理行業的需求量很大,約占離子交換樹脂產量的90%,用於水中的各種陰陽離子的去除;離子交換樹脂的最大消耗量是用在火力發電廠的純水處理上。

2、食品工業行業

離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上,例如:高果糖漿的製造是由玉米中萃出澱粉後,再經水解反應,產生葡萄糖與果糖,而後經離子交換處理,可以生成高果糖漿。

離子交換樹脂在食品工業中的消耗量僅次於水處理。

3、制葯行業

離子交換樹脂對制葯行業的發展表現在新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用,鏈黴素的開發成功即是突出的例子。

近年來,離子交換樹脂在中葯提成等方面的研究液取得了成果。

4、合成化學和石油化學行業

離子交換樹脂在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應;用離子交換樹脂代替無機酸、鹼,同樣可進行上述反應,且優點更多,如樹脂可反復使用,產品容易分離,反應器不會被腐蝕,不污染環境,反應容易控制等。

另外,甲基叔丁基醚的制備,就是用大孔型離子交換樹脂作催化劑,由異丁烯與甲醇反應而成,代替了原有的可對環境造成嚴重污染的四乙基鉛。

5、環境保護行業

離子交換樹脂已應用在許多非常受關注的環境保護問題上,如許多水溶液或非水溶液中含有有毒離子或非離子物質,這些可用樹脂進行回收使用,如去除電鍍廢液中的金屬離子,回收電影製片廢液里的有用物質等。

6、濕法冶金行業

離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

7、電子、核科技等高端技術行業

隨著現代有機合成工業技術的迅速發展,研究製成了許多種性能優良的離子交換樹脂,並開發了多種新的應用方法,如離子交換樹脂在電子、核工業等高端技術行業就獲得了廣泛應用。

③ 離子交換樹脂介紹 它有什麼特點

1、離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架(或基因)名稱、基本名稱組成。

2、孔隙結構分凝膠型和大孔型兩種,凡具有物理孔結構的稱大孔型樹脂,在全名稱前加「大孔」。分類屬酸性的應在名稱前加「陽」,分類屬鹼性的,在名稱前加「陰」。如:大孔強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

④ 凝膠型離子交換樹脂和大孔型離子交換樹脂的不同之處

大孔型樹脂是復什麼?

大孔型離子交換制樹脂是一種大孔結構且帶有官能團的網狀結構的聚合物,孔徑不會隨著環境、溫度的變化而變化,孔徑一般在10nm左右,外觀一般為不透明乳白色。


凝膠型樹脂是什麼?

凝膠型離子交換樹脂是離子交換樹脂的一種,是由純單體混合物經縮合或聚合而成的,外觀一般為透明的球型顆粒,凝膠樹脂的結構為微孔狀,凝膠型離子交換樹脂可以分為強酸性、弱酸性、強鹼性、弱鹼性及螯合性五種。


大孔型樹脂和凝膠型樹脂有什麼區別?

大孔型離子交換樹脂是針對凝膠型離子交換樹脂的缺點而研製的,大孔型離子交換樹脂和凝膠型離子交換樹脂的主要區別就是它們的孔徑不一樣,凝膠型離子交換樹脂的孔徑一般在3nm以下,在乾的凝膠型離子交換樹脂中,這些孔徑就會消失,而大孔型離子交換樹脂的孔徑一般在10nm左右,這些孔徑的大小不會因為環境的變化而改變。

凝膠型離子交換樹脂在干態和非水系統中不能使用,而且在使用的過程中可能會發生「中毒」的現象,從而失去離子交換的能力,而大孔型離子交換樹脂能夠在在干態和非水系統中使用,而且不會發生「中毒」的現象,但是大孔型離子交換樹脂具有交換容量較低,再生時酸鹼用量大及價格較高等缺點。

⑤ 離子交換樹脂在水處理方面有哪些優勢

離子交換樹脂在水處理應用中的優點:

1、工業超純水處理工藝,是目前工業用超回純水的制答備上應用最多的一種工藝之一。

2、食品工業離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上。

3、制葯工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈黴素的開發成功即是突出的例子。

4、合成化學和石油化學工業在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。

5、電鍍廢液中的金屬離子,回收電影製片廢液里的有用物質等。

6、濕法冶金及其他離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

⑥ 離子交換樹脂是什麼

離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。

⑦ 水處理用離子交換樹脂有什麼作用

作用是吸附水中的各種陰陽離子,以達到凈化的目的。

離子交換樹脂在乾燥回的情況下內部沒有毛細孔。答它在吸水時潤脹,在大分子鏈節間形成很微細的孔隙,通過分子間的范德華引力產生分子吸附作用。

離子交換樹脂能夠象活性炭那樣吸附各種非離子性物質,擴大它的功能。一些不帶交換功能團的大孔型樹脂也能夠吸附、分離多種物質,例如化工廠廢水中的酚類物。

(7)離子交換樹脂的優缺點擴展閱讀

離子交換樹脂在應用中的優點:

1、工業超純水處理工藝,是目前工業用超純水的制備上應用最多的一種工藝之一。

2、食品工業離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上。

3、制葯工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈黴素的開發成功即是突出的例子。

4、合成化學和石油化學工業在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。

5、電鍍廢液中的金屬離子,回收電影製片廢液里的有用物質等。

6、濕法冶金及其他離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

⑧ 離子交換法和鈣鹽沉澱法比較優缺點是什麼

無機離子的去除能謹昌穗力優祥卜良。耗鹽量大、有機物的存在會污染離子交換樹脂。離子交換法和鈣鹽沉澱法比較優缺點是無機離子的去除能力優良,耗鹽量大、有機物的存在會污染離子交換樹脂,優點指的是人的長處、好的地方,其與缺點相對,或者事物實用或者迅備好的方面。

⑨ 離子交換法的缺點

1.會產生過量的再生廢液;
2.周期較長;
3.耗鹽量大;譽悄冊
4.有機物的存在會污染離子交換樹脂;運枝
5.排出大量含鹽廢水易引起管道腐蝕.
此外,對於溶慶宏液中存在多種離子時,需要針對不同的目的離子選用不同的樹脂,普遍適用性差.

⑩ 凝膠型離子交換樹脂的優缺點

凝膠樹抄脂的交換容量高於大孔型樹襲脂,其合成工藝也較為簡單。而大孔樹脂在聚合時,需添加惰性有機溶劑作為致孔劑,聚合後須將溶劑抽提除去,然後再經化學反應活化處理,導入離子交換基團,因此,大孔樹脂合成工藝及相應的後處理比凝膠樹脂復雜。除高流速水處理系統外,在一般水處理中大多採用凝膠型離子交換樹脂。
樹脂只有化學結構孔,網孔通常很小,平均孔徑約1~2nm,且大小不一。在乾的狀態下,這些網孔並不存在,當樹脂浸入水中時,樹脂顆粒本身發生溶脹過程中才顯示出孔眼。
由於無機物離子的直徑都很小(0.3~0.7nm),用普通的凝膠型樹脂是完全可以除去;但當水中有有機物分子存在時,由於其分子很大(膠硅化合物的粒徑可大於50nm,某些蛋白質分子為5~20nm),用普通凝膠樹脂除去它們則有困難。而且再生時,這些被吸附的有機物也不易被再生下來,所以凝膠型樹脂易於被有機物所污染。

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