[发明专利]分离高铼酸根离子的印迹聚合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种分离高铼酸根离子的印迹聚合物的制备方法，其特征在于：该方法是以高铼酸根为模板离子，N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸为功能单体，N'N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，H₂O₂-Vc为引发剂，水为溶剂，采用两步溶液聚合法制备出分离高铼酸根离子的印迹聚合物；该方法具体包括如下步骤：

(1)低交联聚合物的制备：在三口烧瓶中加入5-10mL蒸馏水和5-10mmol的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，待N,N'-亚甲基双丙烯酰胺完全溶解后，依次加入5-10mmol的丙烯酸和15-20mmol的N-乙烯基吡咯烷酮，向反应体系通入N₂ 10-20min，排除氧气，然后加入1-2mL的H₂O₂-Vc引发剂，反应1-2h；在整个反应过程中，向反应体系持续通入N₂，并进行磁力搅拌得到低交联聚合物；

(2)ReO₄^--IIP刚性聚合物的制备：待步骤(1)制备反应结束后，打开烧瓶的橡皮塞，向其中加入0.3-0.6mmol NH₄ReO₄、25-30mL蒸馏水和30-40mmol的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，待N,N'-亚甲基双丙烯酰胺完全溶解后，加入20-40mmol的丙烯酸和10-20mmol N-乙烯基吡咯烷酮，向反应体系通入N₂ 10-20min，然后加入1-2mL的H₂O₂-Vc引发剂以引发反应；在搅拌条件下反应10-20min后，停止搅拌，将反应体系置于35-40℃的恒温水浴中继续反应20-30h，得到ReO₄^--IIP刚性聚合物；

(3)将步骤(2)所得ReO₄^--IIP刚性聚合物取出，并进行破碎和干燥，干燥后用粉碎机粉碎并筛分，取50-150目的聚合物颗粒置于索氏提取器中，用95vol.％的乙醇回流提取100-300h，然后将聚合物颗粒取出置于45-50℃的真空干燥箱中放置20-40h，干燥结束后即得到所述高铼酸根离子印迹聚合物。

2.根据权利要求1所述的分离高铼酸根离子的印迹聚合物的制备方法，其特征在于：步骤(1)和(2)中，所述H₂O₂-Vc引发剂是由1-2mL的浓度为250-300mmol/L的H₂O₂水溶液和1-2mL浓度为25-30mmol/L的VC水溶液混合而成。

3.根据权利要求1所述的分离高铼酸根离子的印迹聚合物的制备方法，其特征在于：通过步骤(1)和步骤(2)中反应过程的分步进行，且三口烧瓶反应器不进行更换，所获得的高铼酸根离子印迹聚合物为互穿网络型结构。

4.根据权利要求1所述的分离高铼酸根离子的印迹聚合物的制备方法，其特征在于：步骤(3)中破碎和干燥聚合物的过程为：将所得聚合物取出后，放入100-200mL乙醇中，浸泡10-20min后，置于旋转破碎机中破碎，再将其收入培养皿中，放入烘箱，干燥温度90-120℃，干燥时间20-40h。

5.一种利用权利要求1所述方法制备的分离高铼酸根离子的印迹聚合物。

6.根据权利要求5所述的分离高铼酸根离子的印迹聚合物的应用，其特征在于：将所述印迹聚合物用于分离含铼合金废料溶液中的高铼酸根离子。

7.根据权利要求6所述的分离高铼酸根离子的印迹聚合物的应用，其特征在于：所述印迹聚合物的应用过程如下：

(a)印迹聚合物吸附性能：将0.1-0.2g印迹聚合物颗粒装入到150-200目的茶袋中，并置于50-100mL含铼合金废料溶液中，将反应体系置于密闭及恒温条件下进行吸附，吸附时间4-6h；

(b)印迹聚合物解吸性能：将步骤(a)吸附结束的茶袋取出，再置于装有蒸馏水的容器中，在恒温条件下解吸6-8h，解吸结束后将茶袋取出。