纤维负载新型钴酞菁及催化氧化性能研究

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1、摘要酞菁类化合物的大共轭体系致使它具有许多如光电导性、气敏性、催化活性和仿生等优异性能而得到广泛的应用。本文合成了四羧基、四氨基钴酞菁衍生物，并首次采用丁二酸酐和顺丁烯二酸酐对氨基钴酞菁进行改性制得两种新型水溶性钻酞菁。通过红外光谱、元素分析对产物进行表征。在均相条件下，测试了各种钴酞菁衍生物对巯基乙醇的催化氧化活性和催化分解Hz02的性能，研究了不同pH值、不同时问、不同催化剂浓度、不同底物浓度及不同钴酞菁衍生物的影响。结果表明：在pH一11时，两种改性钴酞菁对巯基乙醇的催化氧化性能最好；随着温度的

2、升高，催化氧化性能提高；两种改性钴酞菁对H202的分解性能随pH增大而增大。将酞菁分子与纤维索分子结合后可以得到一类高分子模拟酶。本文选择纤维素纤维进行试验，通过两种方法来负载钻酞菁，一种方法是通过阳离子改性剂sM对纤维素纤维改性后负载新型钴酞菁，另一种方法是通过过硫酸钾，硫代硫酸钠引发体系引发纤维素负载新型钴酞菁。通过原子吸收光谱来测试负载量，表明两种方法都能较好的负载新型钻酞菁，测试了两种负载酞菁纤维素纤维对巯基乙醇的催化氧化活性和催化分解H∞：的性能。金属酞菁衍生物具有优良的催化氧化性能，广泛用

3、作氧化硫醇的催化剂，同时，金属酞菁衍生物／H202体系在一定的条件下还可以作为一种有效处理废水中有机污染物的新方法。本文测试了两种负载酞菁纤维素纤维对甲硫醇、氨气的消除性能和对活性艳红X-3B的脱色性能。结果表明：两种纤维对甲硫醇、氨气都有良好的消除能力：在pH=2的条件下，两种纤维能在短时间将活性艳红x一3B脱色．。关键词：钴酞菁H202巯基乙醇纤维素纤维催化氧化活性艳红X一3BABSTRACTPhthaIocyaninesbavemanyexcellentperfbrnlallces，suchas

4、photoconduction，gas—sensingproperty，cataIyticactiVityandbionicperfomlaIlceforbigconjugatedsystem，soitiswidelyusedinm卸yfields．Inmisp印er，cobaltphtllaloc”ninesoftetracarboxylicacidafldtetra啪ineswercsymhesized．Cobalttetm枷inophthalocyanine、相smodifiedbybutane

5、dioicanhydrideandmaleicanhydriderespectivelytogettwonewtypeaqueouscobaltphthalocyanines右rstly．A11thesepromlctswerecharacterizedbyIR卸delementaryanalyse．InthehomogenoussyStem，thecatalyticoxidationactivityofphthalocyaninesformercaptoethanolanddecomposabil畸

6、ofphthalocyaninesforH202weremeasured，aIldtheeff&tsofpH，time，catalyzerconcentration，substrateconcentrationanddif诧rentph吐1“ocyanineonthecatal”icoxidationactivityanddecomposability、vereinVestigated．Theresuhsshowthattwonew母pecobaltphthaJocyaninesshowtIlebes

7、tcat“yticoxidationactivityatpH11．ThecatalyticoxidationactiVity、vasimproved、vithtl】erisingoftemperaturc．ThedecomposabilityofphmaIocyallinesforH202wasimprovedwiththerisingofpHAnewkindofmacromoIecularart埔cialenzymecanbeobtainedbycombiningphthalocyaninemole

8、culesa11dcellulosem01ecules．Cellulosefibers、vereselectedinthisexperimem．Twomemodswereutilizedto10adnewtypephthalocyanies．Ontheonehand，thesenberswerepretreatedbycationicmodifierSMfirst，andthenwerecarriedphthalocyamne．ontlleotherha