【摘 要】
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基于前期研究提出的超临界二氧化碳(scCO2)体系分子间相互作用动态诱导的溶剂化效应(IDISE)理论假说,针对性地选择亚氨基二乙酸和硫脲为配位端,含氟寡聚物酰卤(六氟环氧丙烷寡聚物酰氟(HFPO)n-COF (n=2,3,4)为增溶链,通过氨基与(HFPO)n-COF酰氟端基的酰胺化反应,设计合成两类(共6种)新型含氟螯合剂(HFPO)n-CON(CH2COOH)2(ONOFLn)和(HFPO)
【机 构】
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应用表面与胶体化学教育部重点实验室,陕西师范大学化学化工学院,西安710119
【出 处】
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第十一届全国超临界流体技术学术及应用研讨会
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基于前期研究提出的超临界二氧化碳(scCO2)体系分子间相互作用动态诱导的溶剂化效应(IDISE)理论假说,针对性地选择亚氨基二乙酸和硫脲为配位端,含氟寡聚物酰卤(六氟环氧丙烷寡聚物酰氟(HFPO)n-COF (n=2,3,4)为增溶链,通过氨基与(HFPO)n-COF酰氟端基的酰胺化反应,设计合成两类(共6种)新型含氟螯合剂(HFPO)n-CON(CH2COOH)2(ONOFLn)和(HFPO)n-CONHCSNH2(ONSFLn)(简写为FLn,n为六氟环氧丙烷(HFPO)的聚合度).采用1H NMR、13C NMR以及FT-IR表征了FLn的结构.采用自主研制的高压原位红外光谱系统在线监测了FLn在40.0、50.0、60.0及70.0℃不同等温条件下,从0.1到40.0 MPa压力逐渐升高的气态及超临界CO2中的溶剂化作用过程,基于原位红外光谱及其衍变行为探究了FLn+CO2二组分体系的分子间相互作用.结果 表明,在40.0到70.0℃范围内,两类FLn均能够在较温和(或较低)压力下被CO2充分溶剂化分散并溶解于scCO2之中,ONOFLn+CO2体系的转变压力(PT)最高为26.2 MPa,ONSFLn+CO2体系的PT最高为14.1MPa,结果证明FLn中的引入的六氟环氧丙烷寡聚物确实能够显著改善目标FLn在scCO2中的分散性能,是scCO2体系性能优良的增溶链；末端配位基会明显影响FLn在scCO2中的分散性能,是两类FLn呈现出不同的溶剂化特征的原因；FLn中配位基与增溶链之间的协同作用造就了FLn在scCO2中优良溶解性能,为scCO2体系金属离子螯合萃取研究及应用奠定基础.研究结果验证了IDISE假说,支持了FLn分子设计构性关系设想.所合成FLn的配位端具有强螯合作用,可用于scCO2介质中重金属离子的萃取.
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