專利名稱:一種重金屬螯合樹脂、其制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種重金屬螯合樹脂、其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
農(nóng)藥是保證農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)豐產(chǎn)豐收的重要生產(chǎn)資料。農(nóng)藥的大規(guī)模 推廣和使用,保證了農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量的不斷增加,已經(jīng)成為改善人類食 物供應(yīng)的重要手段;其次農(nóng)藥也用于殺滅和控制危害人畜衛(wèi)生和健康的蚊、蠅、虱、蚤和蟑 等害蟲以及病菌。因此,農(nóng)藥的重要性是不言而喻的。但是,使用農(nóng)藥造成的農(nóng)藥殘留給人類的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了嚴(yán)重的危害,具體表 現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1、食品中的農(nóng)藥殘留嚴(yán)重威脅人畜的健康。食用含有大量高毒、劇毒農(nóng) 藥殘留的食物會(huì)導(dǎo)致急性中毒事故。長(zhǎng)期食用農(nóng)藥殘留超標(biāo)的農(nóng)副產(chǎn)品,殘留農(nóng)藥在人體 內(nèi)長(zhǎng)期蓄積滯留會(huì)引發(fā)慢性中毒,以致誘發(fā)許多慢性疾病,如心腦血管疾病、糖尿病、肝病、 癌癥等;更為嚴(yán)重的是農(nóng)藥在人體內(nèi)的蓄積,會(huì)通過(guò)懷孕和哺乳傳給下一代,危害到子孫后 代的健康。2、土壤中的農(nóng)藥殘留嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。由于不合理使用農(nóng)藥導(dǎo)致藥害事故 頻繁,經(jīng)常引起農(nóng)作物的大面積減產(chǎn)甚至絕產(chǎn);很多農(nóng)藥的半衰期很長(zhǎng),施用以后會(huì)在土壤 中長(zhǎng)時(shí)間殘留,極易對(duì)后茬敏感作物產(chǎn)生藥害。3、農(nóng)藥殘留嚴(yán)重影響了進(jìn)出口貿(mào)易。我國(guó)的 中草藥、水果和蔬菜中的農(nóng)藥殘留超標(biāo)已經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí),許多發(fā)達(dá)國(guó)家以農(nóng)藥殘留量為 技術(shù)壁壘,限制我國(guó)的中草藥、水果和蔬菜等各種農(nóng)副產(chǎn)品的出口,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 4、農(nóng)藥殘留造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。農(nóng)藥殘留被作物根系吸收或逸散到大氣中,最終被雨 水或灌溉水帶入河流或滲入地下水,最終破壞生態(tài)水系,給人類帶來(lái)的后果將是災(zāi)難性的。 因此,農(nóng)藥殘留造成的巨大危害已經(jīng)使得人們不得不正視它的存在,并努力尋找解決辦法。當(dāng)前,世界各國(guó),特別是發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)農(nóng)藥殘留問(wèn)題高度重視,對(duì)各種農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng) 藥殘留規(guī)定了越來(lái)越嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)副產(chǎn)品是人類食品的主要來(lái)源,其農(nóng)藥殘留問(wèn)題 已引起人們的高度重視,如何去除農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留也已成為世界各國(guó)的研究熱點(diǎn)。目 前,農(nóng)藥殘留的去除方法主要有生物降解方法、物理方法、化學(xué)方法等。生物降解是指通過(guò)生物(包括各種微生物、植物和動(dòng)物)的作用將大分子分解成 小分子化合物的過(guò)程。微生物是農(nóng)藥轉(zhuǎn)化的重要因素之一,微生物降解農(nóng)藥的實(shí)質(zhì)是酶促 反應(yīng),主要降解途徑有氧化、還原、水解、脫鹵、甲基化、去甲基化、去氨基等反應(yīng),這些降解 酶有的是微生物固有的,有的是由于變異而產(chǎn)生的。農(nóng)藥降解酶基因的克隆與表達(dá)可以構(gòu) 建降解譜廣、降解徹底的工程菌。人們可以通過(guò)基因工程技術(shù)將表達(dá)高效降解農(nóng)藥的酶的 基因構(gòu)建到載體中,經(jīng)轉(zhuǎn)化獲得工程菌來(lái)提高降解作用的特定蛋白或酶的表達(dá)水平,從而 提高降解效率。降解農(nóng)藥殘留常用的物理方法有夾帶法、超聲波法和電離輻射法等。夾帶法主要 是通過(guò)一些具有吸附性的物質(zhì)如活性炭、石英砂、樹脂等,吸附農(nóng)副產(chǎn)品中殘留的農(nóng)藥。超 聲波法去除農(nóng)藥殘留的原理是液體在超聲作用下產(chǎn)生一定數(shù)量的空化泡,在空化泡崩潰的 瞬間,會(huì)在其周圍極小空間范圍內(nèi)產(chǎn)生出1900 5200K的高溫和超過(guò)5. 065X 107Pa的高壓,溫度變化率高達(dá)109K/S,并伴有強(qiáng)烈的沖擊波和時(shí)速高達(dá)400km/h的射流,這些極端環(huán) 境足以將泡內(nèi)氣體和液體交界面的介質(zhì)加熱分解產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的自由基,從而將殘留的農(nóng) 藥分解。電離輻射處理技術(shù)屬冷處理技術(shù),無(wú)需提高食品的溫度,不添加任何化學(xué)藥劑,無(wú) 任何殘留物,同時(shí)可起到殺菌效果。另外日常生活中常用洗滌、去殼、剝皮、加熱等方法來(lái)去 除農(nóng)藥殘留。在眾多降解農(nóng)藥殘留的方法中,研究較多的是化學(xué)降解,主要包括水解、氧化分 解、光化學(xué)降解等。大多數(shù)農(nóng)藥的穩(wěn)定性與溶液的酸堿性有關(guān),調(diào)節(jié)溶液的酸堿性,可以使 農(nóng)藥殘留迅速發(fā)生分解。氧化分解實(shí)質(zhì)上是利用氧化劑、通過(guò)氧化作用來(lái)降解殘留農(nóng)藥。用 于殘留農(nóng)藥降解的氧化劑主要有臭氧、過(guò)氧化氫、過(guò)碳酸鈉等。光化學(xué)降解去除農(nóng)藥殘留是 指農(nóng)藥在光照降解下會(huì)很快失去毒效,光化學(xué)降解根據(jù)農(nóng)藥分子對(duì)光吸收的途徑不同而分 為直接光化學(xué)降解和間接光化學(xué)降解。上述用來(lái)去除農(nóng)藥殘留的方法都存在或多或少的缺點(diǎn),這些缺點(diǎn)限制了它們?cè)趯?shí) 際生產(chǎn)中的推廣和應(yīng)用。對(duì)于生物降解法去除農(nóng)藥殘留來(lái)說(shuō),由于獲得能夠高效降解農(nóng)藥的微生物是非常 困難的,且價(jià)格較為昂貴。同時(shí),由于一類微生物只能對(duì)一類農(nóng)藥起到降解作用,要同時(shí)去 除不同種類的農(nóng)藥殘留就必須聯(lián)合使用多種微生物,這無(wú)疑增加了成本。利用降解酶或基 因工程菌來(lái)去除農(nóng)藥殘留,目前仍然處于實(shí)驗(yàn)室研究之中,尚沒有工業(yè)化的實(shí)例。此外,利 用基因工程菌降解農(nóng)藥殘留的同時(shí),菌體本身也有可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。上述這些缺 點(diǎn)使得采用生物降解法去除農(nóng)藥殘留在實(shí)際應(yīng)用中受到了很大的限制。對(duì)于物理方法去除農(nóng)藥殘留而言,夾帶法所利用的吸附劑對(duì)農(nóng)藥的吸附作用非常 有限,因此去除效果有限;而超聲波法利用的超聲波本身就是一種嚴(yán)重的噪聲污染;電離 輻射法用于降解農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留時(shí),會(huì)縮短農(nóng)產(chǎn)品的貯藏期,同時(shí)可能一定程度上影響 農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。因此,物理方法去除農(nóng)藥殘留的效果非常有限。對(duì)于化學(xué)降解方法來(lái)說(shuō),由于化學(xué)降解可能會(huì)帶來(lái)二次污染,甚至把無(wú)毒或低毒 物質(zhì)變成有毒或毒性更大的物質(zhì),從而在很大程度上限制了化學(xué)方法在降解農(nóng)藥殘留上的 廣泛應(yīng)用。綜上所述,發(fā)展具有工業(yè)化前景的新型、高效、迅速、便捷且對(duì)環(huán)境友好的去除農(nóng) 藥殘留的方法具有非常重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種重金屬螯合樹脂、其制備方法及應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明的一種重金屬螯合樹脂,其是通過(guò)將式(I )螯合樹 脂與重金屬離子螯合制備得到,所述式(I )螯合樹脂的結(jié)構(gòu)如下 所述重金屬離子為元素周期表第四、五、六和/或七周期中的過(guò)渡金屬離子,優(yōu)選 地,所述重金屬為銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、鉻、錳和/或鎘離子等。式(I )螯合樹脂采用如下方法制備1)將市售交聯(lián)氯甲基化聚苯乙烯樹脂A用 醇純化后,再用極性溶劑溶脹,然后,將溶脹后的樹脂A與有機(jī)胺反應(yīng),用醇類溶劑洗滌樹 脂,過(guò)濾后用蒸餾水洗滌樹脂至洗滌液的PH值為6-7,晾干后得到樹脂B ;2)將純化后的樹 脂B用極性溶劑溶脹,然后,將溶脹后的樹脂B加入醇中,再分別加入亞磷酸、多聚甲醛以及 濃鹽酸,升溫至65-75°C,反應(yīng)12-24小時(shí)后,冷卻至室溫,過(guò)濾,用蒸餾水洗滌樹脂至洗滌 液的PH值為6-7,晾干后得到樹脂C。具體地說(shuō),所述步驟1)包括a、將交聯(lián)氯甲基化聚苯乙烯樹脂A用3. 0-4. 0倍樹 脂A重量的醇洗滌,過(guò)濾,晾干,得到純化后的樹脂A ;b、用2. 0-4. 0倍樹脂A重量的極性溶 劑溶脹上述純化的樹脂A,溶脹時(shí)間為15-30分鐘;c、將上述溶脹后的樹脂A與1. 5-2. 5倍 樹脂A物質(zhì)的量的有機(jī)胺反應(yīng),升溫到65-75°C,反應(yīng)6-8小時(shí);d、冷卻至室溫,過(guò)濾,用4_6 倍樹脂A重量的醇類溶劑洗滌樹脂,過(guò)濾后用蒸餾水洗滌樹脂至洗滌液的pH值為6-7,在室 溫下晾干后即可得到樹脂B;其中,所述的極性溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或N,N_ 二甲基甲酰胺;所述的醇類溶 劑為甲醇、乙醇或異丙醇。所述步驟2)包括a、將樹脂B用3. 0-4. 0倍樹脂B重量的醇洗滌,過(guò)濾,晾干后 得到純化后的樹脂B ;b、純化后的樹脂B用3. 0-4. 0倍樹脂B重量的極性溶劑溶脹,4-6小 時(shí)后,將溶脹后的樹脂B加入4. 0-6. 0倍樹脂B重量的醇中,再分別加入2. 0-3. 0倍樹脂B 物質(zhì)的量的亞磷酸和多聚甲醛以及0. 4-0. 6倍樹脂B重量的濃鹽酸,升溫至65-75°C,反應(yīng) 12-24小時(shí)后,冷卻至室溫,過(guò)濾,用蒸餾水洗滌樹脂至洗滌液的pH值為6-7,晾干后得到樹 脂C。其中,所述的醇是甲醇或乙醇;所述的極性溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇。合成樹脂C所采用的各種原料均為市售商品,容易購(gòu)買。本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂的制備方法,其包括測(cè)定式(I )螯合樹脂的全交 換容量為a毫摩爾/克,取b克式(I )螯合樹脂,加入到含ab毫摩爾的重金屬元素的鹽 溶液中,攪拌后過(guò)濾,濾餅用去離子水洗滌,得到螯合重金屬的螯合樹脂。其中,所述重金屬元素的鹽溶液為該重金屬元素的鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、醋酸 鹽或氫溴酸鹽溶液等;所述重金屬元素鹽溶液的濃度為100-10000毫摩爾/升;所述去離 子水的一次用量為式(I )螯合樹脂重量的10-20倍,連續(xù)洗滌濾餅5-10次。具體地說(shuō),按照《GB/T 8144-2008陽(yáng)離子交換樹脂交換容量測(cè)定方法》測(cè)定式(I )螯合樹脂的全交換容量為a毫摩爾/克。取b克式(I )螯合樹脂,加入到含ab毫 摩爾的重金屬元素的鹽溶液中,劇烈攪拌30-60分鐘后,過(guò)濾,濾餅用去離子水反復(fù)洗滌, 得到螯合重金屬的螯合樹脂。本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂在去除農(nóng)藥殘留中的應(yīng)用,具體方式為按 0. 8-1. 4克樹脂/100毫升溶液的用量稱取上述螯合重金屬的螯合樹脂,加入到需要處理的 樣品溶液中(如需要處理的農(nóng)副產(chǎn)品或食品為液體,則螯合重金屬的螯合樹脂可以直接加 入;如需要處理的農(nóng)副產(chǎn)品或食品為固體,則加入螯合重金屬的螯合樹脂的同時(shí),需要加入 一定量的水,所述的水可以是自來(lái)水、礦泉水或蒸餾水,水的用量為固體體積的3-6倍),劇 烈攪拌15-60分鐘,過(guò)濾得到經(jīng)過(guò)處理的農(nóng)副產(chǎn)品或食品。眾所周知,重金屬離子具有的空軌道使其相當(dāng)于Lewis酸。如果它能與可以提供 孤對(duì)電子的Lewis堿形成較為穩(wěn)定的配位鍵的話,則能提供孤對(duì)電子的化合物就可以以螯 合物或吸附物的形式從溶液中脫除。這就是本發(fā)明的理論依據(jù)??紤]到目前人們使用的農(nóng)藥基本是通過(guò)化學(xué)合成得到的,因此它們都具有明確的 分子式,且分子式中一般含有氮、磷、氧或硫等雜原子。這些雜原子均含有孤對(duì)電子,相當(dāng)于 能與重金屬離子形成配位健的Lewis堿。一旦這些雜原子與“被固定住的”重金屬離子形 成螯合鍵,則殘留的農(nóng)藥將會(huì)被比較容易地除去?;谝陨纤悸?,我們將含親水性連接臂的亞胺基二乙酸型螯合樹脂用于除去農(nóng)藥 殘留。首先將螯合樹脂和含重金屬離子的溶液充分?jǐn)嚢?,通過(guò)控制重金屬離子或螯合樹脂 的量,使被螯合的重金屬離子仍然具有空軌道。將帶有具備空軌道的重金屬離子的螯合樹 脂與含有農(nóng)藥殘留的農(nóng)副產(chǎn)品或食品充分混合攪拌,將會(huì)有效去除農(nóng)藥殘留。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂,其原料易得且成本較低,制備 方法簡(jiǎn)便;在去除需要處理的含有農(nóng)藥殘留的農(nóng)副產(chǎn)品或食品時(shí),使用方法簡(jiǎn)單。經(jīng)螯合重 金屬的螯合樹脂處理后的農(nóng)副產(chǎn)品或食品中的農(nóng)藥殘留量顯著降低,能夠達(dá)到有關(guān)農(nóng)藥殘 留的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂能夠高效、迅速、便捷地將多種農(nóng)藥殘留同時(shí) 除去,去除效果明顯,對(duì)環(huán)境友好且具有工業(yè)化前景。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1含親水性連接臂的亞胺基二(亞甲基亞磷酸)型螯合樹脂C的制備取交聯(lián)氯甲基化聚苯乙烯樹脂(152克,1.0摩爾,商品名為氯球,南開大學(xué)化工廠 生產(chǎn))A,用570毫升甲醇洗滌,過(guò)濾,晾干后得到純化后的交聯(lián)氯甲基化樹脂A。將純化后的交聯(lián)氯甲基化樹脂A用380毫升甲醇溶脹。30分鐘后,加入120克乙 二胺,升溫到75°C,反應(yīng)8小時(shí)。冷卻至室溫,過(guò)濾,用950毫升甲醇洗滌樹脂,過(guò)濾后用蒸 餾水洗滌樹脂至洗滌液的PH值為6-7。在室溫下晾干后得到172克樹脂B。取172克樹脂B (0. 98摩爾),用645毫升甲醇洗滌,過(guò)濾,晾干后得到純化后的樹 脂B。將純化后的樹脂B用430毫升甲醇溶脹。6小時(shí)后,將溶脹后的樹脂B加入到1075 毫升乙醇中,分別加入160克亞磷酸(1.96摩爾)、58.6克多聚甲醛(1.96摩爾,購(gòu)自國(guó)藥 集團(tuán)北京化學(xué)試劑公司)和68. 8克濃鹽酸,升溫到75°C,反應(yīng)12小時(shí)。冷卻至室溫,過(guò)濾,用蒸餾水洗滌樹脂至洗滌液的PH值為6-7。晾干后得到345克含親水性連接臂的亞胺基二 (亞甲基亞磷酸)型螯合樹脂C。實(shí)施例2螯合鐵的螯合樹脂D的制備1、含親水性連接臂的亞胺基二(亞甲基亞磷酸)型螯合樹脂C的全交換容量的測(cè) 定按照《GB/T 8144-2008陽(yáng)離子交換樹脂交換容量測(cè)定方法》測(cè)定樹脂C的全交換容量 為12. 2毫摩爾/克。2、螯合鐵的螯合樹脂D的制備取50克螯合樹脂C,加入到1. 22升0. 5摩爾/升的氯化鐵水溶液中(含0. 61摩 爾、約98. 8克氯化鐵),劇烈攪拌30分鐘后,過(guò)濾,濾餅用去離子水(750毫升X 10)反復(fù)洗 滌,得到81克螯合鐵的螯合樹脂D。實(shí)施例3螯合鐵的螯合樹脂D去除圓白菜中的農(nóng)藥殘留取市售的圓白菜300克,切成塊狀后放入到1500克自來(lái)水中。加入12克本發(fā)明 實(shí)施例2所述的螯合樹脂D,劇烈攪拌25分鐘后,過(guò)濾。采用北京強(qiáng)盛分析儀器制造中心生產(chǎn)的NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定處理前后 的圓白菜,結(jié)果如表1所示表 1 本發(fā)明使用北京強(qiáng)盛分析儀器制造中心的NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀是基于酶抑 制法原理,按照《GB/T5009. 199-2003蔬菜中有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留量的快速檢 測(cè)》研制生產(chǎn)的。通過(guò)測(cè)定酶抑制率來(lái)判斷所測(cè)試樣中的農(nóng)藥殘留是否超標(biāo)。根據(jù)與氣相 色譜法相對(duì)照,酶抑制率< 26%的試樣中沒有農(nóng)藥殘留;酶抑制率< 40%的試樣中農(nóng)藥殘 留不超標(biāo);酶抑制率在40-50%的試樣中農(nóng)藥殘留可能超標(biāo);酶抑制率在> 50%的試樣中 農(nóng)藥殘留超標(biāo),且數(shù)值越大超標(biāo)越嚴(yán)重。由此可見,經(jīng)螯合樹脂D處理后的圓白菜,用NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定得到的 酶抑制率已經(jīng)從49%降低到27%,達(dá)到了農(nóng)藥殘留不超標(biāo)的水平。實(shí)施例4螯合鐵的螯合樹脂D去除桔子汁中的農(nóng)藥殘留取某公司生產(chǎn)的桔子汁500克,加入5克本發(fā)明實(shí)施例2所述的螯合樹脂D,劇烈 攪拌30分鐘后,過(guò)濾,收集濾液。采用北京強(qiáng)盛分析儀器制造中心生產(chǎn)的NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定處理前后 的桔子汁,結(jié)果如表2所示表2 由此可見,經(jīng)螯合樹脂D處理后的桔子汁,用NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定得到的 酶抑制率已經(jīng)從52%降低到22%,達(dá)到了未檢出農(nóng)藥殘留的水平。實(shí)施例5螯合鐵的螯合樹脂D去除甘草浸膏中的農(nóng)藥殘留取某公司生產(chǎn)的甘草浸膏100克,用500克水將其溶解。加入7克本發(fā)明實(shí)施例 2所述的螯合樹脂D,劇烈攪拌45分鐘后,過(guò)濾,收集濾液。采用北京強(qiáng)盛分析儀器制造中心生產(chǎn)的NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定處理前后 的甘草溶液,結(jié)果如表3所示表 3 由此可見,經(jīng)螯合樹脂D處理后的甘草溶液,用NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定得到 的酶抑制率已經(jīng)從72%降低到35%,達(dá)到了農(nóng)藥殘留不超標(biāo)的水平。實(shí)施例6螯合鐵的螯合樹脂D去除圣女果中的農(nóng)藥殘留取市售的圣女果1000克,放入到5000克自來(lái)水中。加入40克本發(fā)明實(shí)施例2所 述的螯合樹脂D,劇烈攪拌60分鐘后,過(guò)濾,收集濾液。采用北京強(qiáng)盛分析儀器制造中心生產(chǎn)的NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定處理前后 的圣女果,結(jié)果如表4所示表 4 由此可見,經(jīng)螯合樹脂D處理后的圣女果,用NY-IV型農(nóng)藥殘留測(cè)定儀測(cè)定得到的 酶抑制率已經(jīng)從48%降低到25%,達(dá)到了農(nóng)藥殘留不超標(biāo)的水平。雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在 本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因 此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
一種重金屬螯合樹脂,其是通過(guò)將式(Ⅰ)螯合樹脂與重金屬離子螯合制備得到,所述式(Ⅰ)螯合樹脂的結(jié)構(gòu)如下FSA00000137878800011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合樹脂,其特征在于,其中所述重金屬離子為元素 周期表第四、五、六和/或七周期中的過(guò)渡金屬離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的重金屬螯合樹脂,其特征在于,其中所述重金屬為銅、鉛、鋅、 鐵、鈷、鎳、鉻、錳和/或鎘離子。
4.權(quán)利要求1-3任一所述重金屬螯合樹脂的制備方法,其特征在于,其包括測(cè)定式 (I )螯合樹脂的全交換容量為a毫摩爾/克,取b克式(I )螯合樹脂,加入到含ab毫摩 爾的重金屬元素的鹽溶液中,攪拌后過(guò)濾,濾餅用去離子水洗滌,得到螯合重金屬的螯合樹 脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,其中所述重金屬元素的鹽溶液為該 重金屬元素的鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、醋酸鹽或氫溴酸鹽溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述重金屬元素鹽溶液的濃度為 100-10000毫摩爾/升。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述去離子水的一次用量為式(I) 螯合樹脂重量的10-20倍,連續(xù)洗滌濾餅5-10次。
8.權(quán)利要求1所述重金屬螯合樹脂在去除農(nóng)藥殘留中的應(yīng)用,具體方式為將所述重 金屬螯合樹脂按0. 8-1. 4克樹脂/100毫升溶液的用量加入到樣品溶液中,攪拌15-60分鐘 后過(guò)濾。
全文摘要
本發(fā)明提供一種重金屬螯合樹脂,其是通過(guò)將式(Ⅰ)螯合樹脂與重金屬離子螯合制備得到,所述式(Ⅰ)螯合樹脂的結(jié)構(gòu)如下。本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂,其原料易得成本較低,制備方法簡(jiǎn)便,在去除農(nóng)副產(chǎn)品或食品中的農(nóng)藥殘留時(shí),使用方法簡(jiǎn)單。本發(fā)明提供的重金屬螯合樹脂能夠高效、迅速、便捷地去除多種農(nóng)藥殘留,對(duì)環(huán)境友好且具有工業(yè)化前景。
文檔編號(hào)B01D15/08GK101870747SQ20101019462
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者許峰, 高源 申請(qǐng)人:北京歐凱納斯科技有限公司