
【化】 weak base type ion exchanger
feebleness; inferior; weak; young
【医】 ambly-; thinness
alkali; soda
【化】 alkali; base
model; mould; type
【医】 form; habit; habitus; pattern; series; Ty.; type
【经】 type
【化】 ion exchanger
弱碱型离子交换剂(Weak Base Anion Exchange Resin)是一类含有弱碱性功能基团的高分子聚合物材料,主要用于水处理、化学分离和工业催化等领域。其名称可从三部分解析:
化学结构方面,其骨架通常为交联聚苯乙烯或聚丙烯酸酯,功能基团通过接枝反应引入。例如,含有—NH₂基团的树脂在pH<7时通过质子化形成—NH₃⁺,从而吸附阴离子(反应式:
$$ text{—NH₂ + H⁺ → —NH₃⁺}
$$
)。
权威参考:美国化学会《离子交换技术手册》指出,此类树脂在重金属废水处理中可选择性吸附铬酸盐等有毒阴离子;国际水协会技术报告强调其在制药行业用于去除有机酸杂质。
弱碱型离子交换剂是一种含有弱碱性基团的阴离子交换材料,主要用于分离或吸附溶液中的特定阴离子。其核心特性和作用机制如下:
弱碱型离子交换剂的活性基团为伯胺基(-NH₂)、仲胺基(-NHR)或叔胺基(-NR₂),这些基团的解离常数较低(<1×10⁻³),在水中仅能部分解离出OH⁻,呈现弱碱性。其离子交换能力依赖于溶液的pH值,通常在酸性或中性条件下表现较好。
弱碱型离子交换剂通常采用亲水性基质(如纤维素、葡聚糖或琼脂糖),这类基质更适合大分子物质的分离,避免疏水性基质(如聚苯乙烯)可能导致的分子失活。
特性 | 弱碱型离子交换剂 | 强碱型离子交换剂 |
---|---|---|
活性基团 | -NH₂、-NHR、-NR₂ | 季铵基(-N⁺(CH₃)₃) |
解离能力 | 弱(pH依赖性强) | 强(全pH范围适用) |
再生试剂 | Na₂CO₃、NH₄OH | NaOH |
吸附范围 | 仅强酸根阴离子 | 所有阴离子 |
弱碱型离子交换剂凭借其高交换容量和温化学性质,在特定分离与纯化场景中具有不可替代性,但其应用需结合目标物质的特性及溶液环境综合考量。
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