汞C在螯合树脂聚[对乙烯苄基2(22羟乙基) 硫醚]上的吸附机理

    曲荣君3 1 ,2 王春华2 孙昌梅2 纪春暖2 衣学文2 成国祥1

    1 (天津大学材料科学与工程学院,天津300072) 2 (烟台师范学院化学与材料科学学院,烟台264025)

    摘 要 研究了Hg2 + 在自合成的新型含硫螯合树脂2聚[对乙烯苄基2(22羟乙基) 硫醚] (PSME) 上的吸附机理。

    静态吸附结果表明:吸附属于液膜扩散控制机理;树脂对Hg2 + 的等温吸附过程可以用Freundlich 方程描述;在

    吸附过程中存在着明显的氧化还原现象。在较低浓度下,Hg2 + 主要被还原成Hg2 +

    2 和Hg0 ;而在较高浓度下

    Hg2 + 则主要被还原成Hg2 +

    2 。在两种情况下, S 均被氧化成SO2 键。

    关键词 螯合树脂,聚[对乙烯苄基2(22羟乙基) 硫醚, 吸附机理,汞离子,氧化还原

    2003204211 收稿;2003210208 接受

    本文系国家自然科学基金(No. 29906008) 、中国博士后科学基金(No. 200303430) 和山东省自然科学基金(No. Q99B15) 资助项目

    1 引 言

    根据软硬酸碱理论,硫原子属于软碱,因此,含硫螯合树脂被广泛应用于属于软酸的Au3 + 、Ag + 、Pt4 + 和Pd2 + 等贵金属离子以及Hg2 + 和Pb2 + 等有毒金属离子的分析、分离、富集等1 ～7 。众所周知,环境

    中的汞是对人类及生物危害最大的有毒金属离子之一。在众多的处理汞离子污染的方法中,螯合树脂

    吸附法是迄今为止最为行之有效的方法。最近,我们设计合成了新型螯合树脂聚[对乙烯苄基2(22羟乙

    基) 硫醚] (PSME) ,并研究了其对Au3 + 、Pt4 + 和Pd2 + 等贵金属离子以及Hg2 + 和Pb2 + 等有毒金属离子的

    螯合吸附性能。在研究对Au3 + 、Ag + 和Hg2 + 等离子的吸附性能时发现,吸附后树脂存在着一定的变色

    现象。特别是在对Hg2 + 的吸附时,变色现象更为明显。研究中还发现Hg2 + 溶液的浓度不同,树脂的变

    色程度不同。这表明在整个吸附过程中可能伴有氧化还原反应,并且氧化还原的程度可能与溶液中金

    属离子的浓度有关。为了研究金属离子在PSME 上的吸附机理,我们通过对PSME 不同程度的氧化,合 ......