本发明涉及有机合成领域,具体涉及一种含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂及其制备方法与应用。
背景技术:
1、树脂固相萃取是正在发展中的一项金属分离纯化工艺,与传统方法相比,具有分相快、污染小、操作简单等优势,在金属萃取领域有着广泛的前景,在化工、电镀、冶金、采矿以及新能源领域都有一定的应用。
2、通过在树脂上接枝特定的功能基团可以使其获得对某些金属的特殊选择能力,从而实现将特定金属分离纯化的目的。
3、但是,目前用于固相萃取的树脂,没有很高的选择性,无法达到选择性萃取、纯化的目的;因此有必要提供一种新的萃取剂,进一步提高固相萃取工艺中的选择性,从而提高某些金属元素(尤其是铜、镍、钴)的分离纯化效果。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种新型萃取剂,其对铜、镍、钴金属具有较高的选择性。
2、因此,根据第一方面,本发明提供一种含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂,具有式ⅰ所示的结构:
3、式ⅰ
4、其中:
5、p为基体树脂;
6、py为吡啶基团。
7、根据第二方面,本发明提供所述的含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂的制备方法,其中包括如下步骤:
8、s1、使吡啶-硫代乙酰胺与甲醛进行反应得到活性中间体;
9、s2、使s1中得到的活性中间体与含有氨基的树脂进行反应,得到所述含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂。
10、根据第三方面,本发明提供所述含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂用于萃取铜、镍、钴金属的用途,所述金属为铜、镍、钴中的一种或两种或三种的组合。
11、根据第四方面,本发明提供一种用于固相萃取铜、镍、钴金属元素的萃取剂,其中含有所述含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂。
12、根据第五方面,本发明提供一种固相萃取提铜、镍、钴金属元素的方法,其中使用含有所述含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂的萃取剂。
13、本发明所述的含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂对铜、镍、钴的选择性高,使用其进行分离纯化时效果好,可以循环使用,成本低,绿色环保。
1.一种含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂,具有式ii、式iii、式iv的结构中的一种:
2.根据权利要求1所述的含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂,其特征在于,所述基体树脂p为选自聚苯乙烯树脂、聚苯乙烯二乙烯苯、酚醛树脂、聚丙烯酸树脂或聚硅氧烷树脂。
3.一种权利要求1中所述的树脂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
4.根据权利要求3所述的树脂制备方法,其特征在于,s1中所述反应的溶剂为水、甲醇或乙醇;
5.根据权利要求3所述的树脂制备方法,其特征在于,s1中所述反应的反应温度为40-100℃,反应时间为1-12小时。
6.根据权利要求3所述的树脂制备方法,其特征在于,s2中的基体树脂中的氨基含量与s1中的吡啶-硫代乙酰胺的摩尔量的比例为1:(1-2.5)。
7.根据权利要求3所述的树脂制备方法,其特征在于,s2中所述反应的溶剂为乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、二氧六环或二甲基亚砜;
8.一种权利要求1所述的含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂用于萃取金属的用途,其特征在于,所述金属为铜、镍、钴中的一种或两种或三种的组合。
9.一种用于固相萃取铜、镍、钴金属元素的萃取剂,其特征在于,含有权利要求1所述的含有吡啶-硫代乙酰胺结构的树脂。
10.一种固相萃取铜、镍、钴金属元素的方法,其特征在于,使用含有权利要求9所述的萃取剂。