[发明专利]一种氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜及其制备与应用

权利要求书

1.一种氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜，其特征在于所述交换膜按如下方法制备：1）将阳离子交换膜依次在碱溶液和酸溶液中浸泡，去离子水清洗，去掉膜表面多余的碱和酸，获得酸碱活化后的阳离子交换膜；

2）将步骤1）活化后的阳离子交换膜浸泡在吡咯溶液中，室温静置至吡咯溶液挥干后，再加入氧化剂水溶液，震荡，取出膜，获得聚吡咯修饰膜；所述氧化剂水溶液中氧化剂为过硫酸钠，氯化铁，过氧化氢、重铬酸钠、铬酸、高锰酸钾或过硫酸铵中的一种；

3）室温下，将步骤2）聚吡咯修饰膜浸入1-20g/L氯烷溶液中1-24h，取出膜，用去离子水清洗，即得氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜；所述氯烷溶液中氯烷为1-氯丙烷，2-氯丙烷，1-氯丁烷，2-氯丁烷，1-氯戊烷，2-氯戊烷，1-氯己烷，3-氯己烷，1-氯庚烷，2-氯庚烷，1-氯辛烷，1-氯壬烷或1-氯癸烷中的一种，溶剂为水、乙醇、乙醚或苯。

2.如权利要求1所述氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜，其特征在于步骤1）所述碱溶液为2mol/L氢氧化钠水溶液，所述酸溶液为2mol/L盐酸水溶液。

3.如权利要求1所述氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜，其特征在于步骤2）所述吡咯溶液浓度为2mol/L，溶剂为水、乙醇、乙醚或苯。

4.如权利要求1所述氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜，其特征在于步骤2）所述氧化剂水溶液浓度为0.5 mol/L。

5.一种权利要求1所述氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜的制备方法，其特征在于所述方法按如下步骤进行：1）室温下，将阳离子交换膜在氢氧化钠水溶液浸泡2h，去离子水冲洗去除膜表面的碱，然后用盐酸水溶液浸泡2h，去离子水冲洗去除膜表面的酸，获得酸碱活化后的阳离子交换膜；

2）室温下，将步骤1）活化后的阳离子交换膜浸泡在吡咯溶液中，静置至吡咯溶液挥干后，再加入氧化剂水溶液，震荡聚合，取出膜，获得聚吡咯修饰膜；所述氧化剂水溶液中氧化剂为过硫酸钠、氯化铁、过氧化氢、重铬酸钠、铬酸、高锰酸钾或过硫酸铵中的一种；

3）室温下，将步骤2）聚吡咯修饰膜浸入1-20g/L氯烷溶液中1-24h，取出膜，用去离子水清洗，即得氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜；所述氯烷溶液中氯烷为1-氯丙烷，2-氯丙烷，1-氯丁烷，2-氯丁烷，1-氯戊烷，2-氯戊烷，1-氯己烷，3-氯己烷，1-氯庚烷，2-氯庚烷，1-氯辛烷，1-氯壬烷或1-氯癸烷中的一种，溶剂为水、乙醇、乙醚或苯。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤2）吡咯溶液浓度为2mol/L，溶剂为水、乙醇、乙醚或苯；所述氧化剂水溶液浓度为0.5 mol/L。

7.一种权利要求1所述氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜在单价/多价阳离子选择性分离中的应用。