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随着经济的发展,镉污染越来越严重,镉离子可以在人体的肾脏、肝脏等器官中累积,抑制酶活性,进而威胁人们的身体健康。乙二胺四乙酸(EDTA)螫合树脂是一种环保、经济及节能的功能性高分子材料,作为一种高容量的吸附性高分子材料,EDTA螯合树脂在湿法冶金、污水处理、土壤活化、医学辅助治疗等方面具有十分广阔的应用。与传统的螯合试剂相比,EDTA螯合树脂具有大容量、吸附时间短、污染小、可重复回收利用等诸多无可比拟的优势,尤其在含有镉离子的污水处理方面,其优势是其他材料无可匹敌的。将1,2-二乙烯基苯(o-DVB)和溴化二乙烯基苯(DBS)在引发剂的作用下通过自由基聚合,生成二乙烯基苯-溴化二乙烯基苯共聚物(Poly(DVB-co-DBS))。其中,DBS是由o-DVB在三溴吡啶鎓的作用下溴化改性得到的,该改性过程条件温和、产率较高,得到的DBS无需单体提纯即可用于聚合反应。研究了溴化时间、o-DVB与DBS的摩尔比以及引发剂用量对中间产物Poly(DVB-co-DBS)的产率和粒径分布影响,确定了合成Poly(DVB-co-DBS)的最佳条件。将Poly(DVB-co-DBS)经亚氨基二乙酸二乙酯改性,再依次经氢氧化钠醇溶液水解和盐酸酸化,最终得到了EDTA螯合树脂。实验过程中,研究了酯化改性时间和酯化改性温度对EDTA螯合树脂的官能团接枝改性影响。通过原子吸收分光光度计检测了在不同条件下,EDTA螯合树脂对镉离子的吸附容量,确定了最佳吸附条件。本文利用红外光谱研究了o-DVB、DBS、Poly(DVB-co-DBS)、聚二乙烯基苯、EDTA螯合树脂等产物的结构,通过TG/DSC分析检测了不同条件下合成出的Poly(DVB-co-DBS)的纯度,利用原子吸收分光光度计测定了不同外界条件对EDTA螯合树脂吸附镉离子的影响,此外还测试了EDTA螫合树脂的再生效率和溶胀度。实验结果表明:Poly(DVB-co-DBS)的产率随着溴化时间的延长,先增大后降低,随原料摩尔比中o-DVB的增加而增大,随引发剂添加量的增加而先增加后降低,最大产率为66%,确定了合成Poly(DVB-co-DBS)的最佳条件:溴化时间最佳为45min,o-DVB与DBS的最佳摩尔比为4:1,引发剂的最佳添加量为原料o-DVB物质的量的4%;EDTA螯合树脂中羧酸基官能团密度随酯化改性时间的延长和酯化改性温度的升高而增加,最佳时间为40h,最佳改性温度为120℃;EDTA螯合树脂对镉离子的吸附容量随温度的升高而增强,随吸附时间的延长而增大,随pH的增大而先增大后降低,随初始溶液中镉离子浓度的增大而增强,吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,最佳pH为6.0,最大吸附容量为8.27mg/g。