[发明专利]一种含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂及其制备方法

说明书

一种含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂及其制备方法，涉及一种吸附剂及其制备方法，该吸附剂由可聚合离子液体单体1‑乙烯基‑3‑丙氨基咪唑和交联剂可聚合离子液体1,4‑丁基‑3,3′‑二‑1‑乙烯基咪唑二溴盐聚合得到氨基咪唑类聚合离子液体NH₂‑PIL‑Br，其结构通式为：其中聚合度a为2‑50，聚合度b为2‑50。本发明具有合成方法简单，便于操作的特点。所述含氨基咪唑类聚合离子液体NH₂‑PIL‑Br吸附剂在甲基橙吸附、Cr(Ⅵ)吸附和单宁酸吸附领域中的应用，易与目标分析物分离，便于回收；含氨基咪唑类聚合离子液体NH₂‑PIL‑Br对目标分析物具有更良好的吸附性能。

技术领域

本发明涉及一种吸附剂及其制备方法，特别是涉及一种含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂及其制备方法。

背景技术

离子液体是指具有氮、磷等有机阳离子与有机或无机阴离子结构，在室温或室温附近为液态的一类有机熔融盐。由于离子液体具有电化学性质稳定，电化学窗口宽、液程范围宽、饱和蒸汽压低、溶解性能独特等优点。离子液体优异的溶解性能使其在萃取分离领域有着广泛的应用，传统的液-液萃取、离子液体双水相萃取以及离子液体微乳液萃取等不同萃取模式得到了报道，展现出了广阔的分离应用前景。但在使用过程中离子液体的一些缺点也被体现出来，例如用量大、成本高、黏度大、稳定性差和回收率低等，限制了离子液体的进一步使用。

聚合离子液体是一类在高分子化合物的每个重复单元中，均具有离子液体结构的特殊电解质。材料在保留了离子液体特性的同时也融入了聚合物的特性，克服了离子液体的缺点，不但丰富了离子液体和聚合物的性质，同时也提升了聚合离子液体在吸附分离、工业催化、生物传感等领域的应用价值。通过调整离子液体阴、阳离子的结构能够明显的改变聚合离子液体的性质。发明内容

本发明的目的在于提供一种含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂及其制备方法，本发明合成方法简单，便于操作。与传统的离子液体相比，它易与目标分析物分离，便于回收，并且具有良好的吸附性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂，该吸附剂是先由可聚合离子液体单体1-乙烯基-3-丙氨基咪唑溴盐和交联剂可聚合离子液体1, 4-丁基-3, 3′-二-1-乙烯基咪唑二溴盐得到氨基咪唑类聚合离子液体NH₂-PIL-Br，其结构式为：

其中聚合度a为2-50，聚合度b为2-50。

一种含氨基咪唑类聚离子液体吸附剂制备方法，所述方法包括以下步骤：

1) 将1.2 g离子液体单体1-乙烯基-3-丙氨基咪唑溴盐，0.3 g交联剂1, 4-丁基-3,3′-二-1-乙烯基咪唑二溴盐，60 mg引发剂过硫酸钾加入到1.4 mL的Na₂HPO₄-NaH₂PO₄缓冲溶液（pH=6.0，浓度为0.2 mol L^-1）中，超声均匀配制成分散相；

2) 将1 mL的司盘80溶于20 mL十二烷中分散均匀配制成连续相；

3) 在冰水浴条件下，将步骤1) 得到的分散相缓慢滴加入步骤2)得到的连续相中，再超声10 min配制成细乳液；

4) 在N₂保护条件下，加入150 μL的催化剂N, N, N′, N′-四甲基乙二胺至步骤3) 得到的细乳液，引发聚合反应；

5) 反应2 h后，向步骤4) 得到的反应液中加入沉淀剂20 mL丙酮，析出聚合物；去离子水洗涤3次，得到白色固体含氨基咪唑类聚合离子液体吸附剂NH₂-PIL-Br，冷冻干燥至恒重。