氨基甲酸酯系淀粉衍生物的合成與應(yīng)用.pdf

1、本文選用低毒的氯化銨作為催化劑，與傳統(tǒng)的氯化銅相比大大提高了產(chǎn)品的取代度和尿素的反應(yīng)效率，為這種價(jià)格低廉氨基甲酸淀粉酯的工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用創(chuàng)造了條件。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了合成條件，并指出微量水對(duì)反應(yīng)有重要影響。 采用價(jià)廉低毒的磷酸、尿素與淀粉通過(guò)固相反應(yīng)制備了磷酸-氨基甲酸淀粉酯(Starchphosphate-carbamate)，該法具有制備工藝簡(jiǎn)單綠色、磷酸反應(yīng)效率高、容易制備高取代產(chǎn)品等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)調(diào)節(jié)磷酸、尿素與淀粉三之間的

2、比例，可以控制產(chǎn)品磷酸酯基的取代度在0～1.2、氨基甲酸酯基取代度在0～0.4之間變化；當(dāng)磷酸酯基的取代度在0～0.7范圍內(nèi)變化時(shí)磷酸的反應(yīng)效率均高于95％。采用紅外、核磁共振波譜、電鏡等分析方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了表征。 建立了離子交換法分析磷酸-氨基甲酸淀粉酯中氮元素的存在方式。產(chǎn)品中氮元素以氨基與銨鹽兩種方式存在，但是未見(jiàn)文獻(xiàn)詳細(xì)研究這種差別，傳統(tǒng)一般采用總的氮含量來(lái)表示。通過(guò)氫型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與磷酸-氨基甲酸淀粉酯中的銨根離子進(jìn)

3、行交換，再結(jié)合凱氏定氮法可分別對(duì)兩部分氮元素定量。合成出氨基甲酸淀粉酯、磷酸淀粉酯對(duì)這種分析方法進(jìn)行了證明，結(jié)果表明該法是一個(gè)通用可行的分析方法。該法的建立為準(zhǔn)確獲得此類(lèi)淀粉衍生物的活性基團(tuán)含量奠定了基礎(chǔ)。 設(shè)計(jì)并合成出交聯(lián)磷酸-氨基甲酸淀粉酯(CSPC)吸附劑，并詳細(xì)研究其對(duì)重金屬離子Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的吸附。吸附是吸熱且自發(fā)發(fā)生的，并遵循Langmuir等溫吸附；以Pb(Ⅱ)在CSPC上的吸附平衡數(shù)據(jù)總結(jié)評(píng)價(jià)了研究固體吸

4、附劑在溶液中吸附熱力學(xué)的方法，這為吸附熱力學(xué)研究方法的選擇提供了理論依據(jù)；通過(guò)紅外光譜、掃描電鏡等分析手段對(duì)吸附前后的吸附劑進(jìn)行了表征，并對(duì)吸附機(jī)理進(jìn)行了探討；通過(guò)考察CSPC反復(fù)利用性的實(shí)驗(yàn)表明，該吸附劑具有很高的解吸率和很強(qiáng)的重復(fù)利用性。CSPC與文獻(xiàn)報(bào)道的吸附劑相比吸附量大、吸附速度快，是一種工業(yè)化應(yīng)用前景良好的重金屬離子吸附劑。 分別用原淀粉、氧化淀粉和酸解淀粉制備出氨基甲酸淀粉酯，并研究其對(duì)于高嶺土懸浮液的絮凝應(yīng)用。結(jié)