[發明專利]螯合纖維ABTF及其合成方法

無效

• 申請號: 201310162958.6
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN103301817A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 熊春華;何若銘;吳揚;姚彩萍
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62;D06M13/352;D06M101/22
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及一種合成新型螯合纖維的方法，具體涉及以丙烯酸改性聚四氟乙烯纖維為母體，以2-氨基苯并噻唑為配體，從而合成能對幾種重金屬進行選擇性吸附的螯合纖維ABTF的方法。?

背景技術

纖維（fiber）是指由連續或不連續的細絲組成的物質，一般是指細而長的材料。纖維的分子量一般都很小，在一萬到十萬之間，纖維的特點有高強度，結晶能力大，彈性好等。通常人們將長度比直徑（直徑在幾微米或幾十微米）大千倍以上且具有一定柔韌性和強力的纖細物質統稱為纖維。在動植物體內，纖維在維系組織方面起到重要作用。纖維的應用極為廣泛，可在紡織業領域、環保領域、醫藥領域、軍事領域、建筑領域、塑料領域、生物科技領域都大幅度的看到應用。?

纖維具有耐高溫性，軍事上常用其做“防熱衣”，比如：粘膠基碳纖維，聚酰亞胺纖維，聚酰亞胺纖維可以用于F₁賽車車手的防燃服。甲殼素纖維可以被做成各種紗布、止血棉或者繃帶，因為甲殼素纖維有除菌的功能；用脫乙酰甲殼素纖維制成的外科縫合線，等病人愈合后，縫合線會自動降解。防滲防裂型纖維在建筑領域大范圍的應用，比說在在水泥中加入一定量的防滲防裂型纖維可以大幅度的增強混凝土的性能。?

隨著全球工業化的不斷深入和社會經濟的不斷發展，能源、電鍍、運輸、冶金、采礦、建筑、電池制造、金屬深加工等行業的不斷發展，重金屬得到越來越廣泛的應用，其使用種類、數量也呈指數增長。重金屬通過多種途徑進入人類體內蓄積，對人們的生命安全構成極大的威脅。“十二五”規劃中對重金屬污染提出了具體的綜合防治措施。?

螯合纖維是一類以纖維狀聚合物為載體，連接特殊功能基從而與特定物質螯合以實現分離的功能高分子。?

現代分析儀器有了很大的發展，但由于基體效應，大量共存元素的干擾，微量重金屬的直接測定存在一些困難。所以，需要進行預分離富集，降低檢測下限，從而提高檢測準確度和檢測效率。利用纖維來源廣泛、價格低廉、工業污染輕，還具有吸附重金屬的離子的能力，對樣品中的重金屬離子進行預富集后檢測，可以大大降低檢測成本和操作技術要求。早在20世紀50年代初就已開始研究和應用，近年來有關纖維吸附劑的開發也是越來越多。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用以吸附重金屬離子的螯合纖維ABTF的合成方法。該纖維對重金屬有良好的選擇性吸附性能，其中對混合重金屬溶液中的鉛離子有較高的選擇性。?

本發明提供一種螯合纖維ABTF的合成方法，包括以下步驟：??

1）、以丙烯酸改性聚四氟乙烯纖維（PTFE-g-AA）為母體，將丙烯酸改性聚四氟乙烯纖維（PTFE-g-AA）置于甲苯中浸泡7~9h；?

2）、在步驟1）的所得物中加入配體，于60~80℃攪拌反應12~16小時（例如為14小時）；所述配體為2-氨基苯并噻唑，母體與配體的摩爾比為0.9~1.1：3；?

3）、將步驟2）所得產物進行過濾，所得濾餅經沖洗后干燥至恒重，得螯合纖維ABTF。?

作為本發明的螯合纖維ABTF的合成方法的改進，步驟3）中的沖洗為：所得濾餅經甲苯、乙醚、乙醇依次沖洗。?

作為本發明的螯合纖維ABTF的合成方法的進一步改進，步驟1）中丙烯酸改性聚四氟乙烯纖維（PTFE-g-AA）與甲苯的料液比為20.0mg：20~30ml。?

作為本發明的螯合纖維ABTF的合成方法的進一步改進，步驟3）中的干燥為于40~60℃（較佳為50℃）恒溫干燥。?

作為本發明的螯合纖維ABTF的合成方法的進一步改進，步驟2）中攪拌的轉速為?200~300rpm/min。?

本發明還同時提供了如上述任一方法合成而得的螯合纖維ABTF，其對鉛離子有選擇吸附性。?

本發明所得產物即為新型的螯合纖維ABTF，根據產物中N的含量，合成的螯合纖維ABTF的功能基轉化率可通過下面公式(1)和(2)計算：?