聚合离子液体的制备及其对油中苯酚的吸附性能

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用

2、影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：：整、整豳日期：丝15I圭：塑导师签名：学位论文数据集中图分类号TQ317学科分类号530论文编号1001020140140密级公开学蝴单位代码10010学位授予单位名称北京化弹作者姓名熊佳丽学号2011200140获学位专业名称化学工程与技术获学位专业代码0817课脯国家自然科学基金研究方向新型材料制备与应用论文题目蒙哈．离子液体的制备．及其

3、对油中苯鳓韵吸附牲能关键词聚合离子液体，制备，表征，吸附，苯酚论文答辩日期2014—05．26★论文类型基础研究学位论文评阅及答黼晏会稍溉姓

4、名职称工作单位学科专长指导教师李春喜教授北京化工大学化学工程评阅人1吴卫泽教授北京化工大学化学工程评阅人2陆颖舟副研究员北京化工大学化学工程评阅人3评阅人4笱帮疆I镒李春喜教授北京化工大学化学工程答糨1嘣教授北京化工大学化学工程答辩委员2王水副教授北京化工大学化学工程答辩委员3刘丽英副教授北京化工大学化学工程答辩委员4贾志刚副教授北京化磷化学工程答辩委员5陆颖舟副研究员北京化琳化学工程答黼6王际东副教授北京化球化学工程注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／I"13745-9)<学科分类与代码>中摘要聚合离子液体的制备及其

5、对油中苯酚的吸附性能聚合离子液体(polyionicliquids，PILs)是一类包含离子液体(ionicliquids，ILs)单体结构或以离子液体为重复单元的聚电解质，是高分子化学和材料科学的前沿研究领域。近年来，随着离子液体研究的深入，在其独特的化学性能被广泛应用到各个化学领域的同时，也不断显示出诸多问题，如ILs的高粘性、液体状态下可设计的局限性、潜在的环境风险性等。聚合离子液体的出现有望克服ILs在工业化应用上的技术瓶颈，它兼具离子液体和聚合物的双重特性，使其具有独特的性能和广阔的应用前景。本文采用不同的方法制备了五种新型聚合离子液体材料，包括以乌洛托品基团为多价阳离子的季铵型

6、PIL、聚乙烯咪唑类PIL、聚季膦型阳离子类PIL以及聚合离子液体与多元酸静电络合形成的PIL复合物等。并对其组成、结构、颗粒形貌以及热稳定性等进行了表征和分析。结果表明，制备的PILs均为蓬松固体粉末，部分存在丰富的孔隙结构，除了以乌洛托品为阳离子的PIL外其余PILs热分解温度均在250℃．300℃之间，其余均具有良好的热稳定性。本论文对聚合离子液体的合成方法进行了多方面的探索，也为聚合离子液体介孔材料的制备打下基础。中低温煤焦油中含有丰富的酚类化合物，对其中酚类物质的分离回收，是实现其资源化和高值化利用的重要环节。本文考察了所合成的三种聚合离子液体吸附剂对中低温煤焦油的模型油中苯酚的

7、吸附脱除性能。结果表明，上述合成的三种以Cr为阴离子的PILs对焦油模型油中的苯酚有很好的吸附性能，是活性炭的几倍到几十倍。PILs的优异吸附脱酚能力T主要源于化学吸附机制，具体表现为PIL分子中的Cl。与苯酚．OH的氢键作用、季胺N与苯酚之间的酸碱强络合作用、部分PIL与苯酚可形成液态低共熔物和相应的附加萃取作用、以及PIL的多孔结构对苯酚的物理吸附作用。同时，本文还考察了吸附时间、吸附剂量以及吸附温度对吸附效率的影响。并通过等温吸附曲线比较了三种吸附剂对模型油中苯酚的吸附性能，分析和阐述了吸附剂与苯酚的相互作用机理。关键词：聚合离子液体，制备，表征，吸附，苯酚ⅡABSllUCTPrep

8、erationofPoly(ionicliquids)andtheirAdsorptivi够forPhenolfromCoalTarABSTRACTPoly(ionicliquids)(PlLs)isaspecialtypeofpolyelectrolyteswithionicliquids(ILs)entitiesorILsrepeatingunits，andisbecomingaresearchfrontierinp