含熒光基團低聚物的合成及在水處理中的應用.pdf

1、合成得到兩種熒光單體4-甲氧基-N-（2-N’，N’-二甲基氨基乙基）萘二甲酰亞胺烯丙基氯化銨（FM）和4-甲氧基-N-（3-二甲氨基丙基）萘二甲酰亞胺烯丙基氯的季銨鹽（4-MNDMA2PN-AQ），并采用紅外光譜、核磁共振、質譜及元素分析等方法對其結構進行了表征。通過對合成工藝進行優(yōu)化，得到最佳工藝條件。 將上述熒光單體分別與馬來酸酐（MA）、丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）共聚，得到了含熒光基團的馬丙共聚物（FM-MA-AA

2、），丙烯酸-丙烯酰胺共聚物（4-MNDMAPN-AQ-AM-AA）和聚丙烯酰胺共聚物（F-PAM），研究了聚合規(guī)律，得到了合成的最佳條件。 研究了FM-MA-AA-4-MNDMAPN-AQ-AM-AA、F-PAM的熒光光譜。結果表明：含熒光基團的共聚物的激發(fā)波長與發(fā)射波長基本與熒光單體相同。對藥劑的熒光性能進行評價，探討了溶液的pH值、常用殺菌劑次氯酸鈉、1227濃度的改變、光照等因素對熒光強度的影響。實驗結果表明：pH值在5~

3、8之間的改變對FM-MA-AA熒光強度變化不大；在pH=7~10的環(huán)境中4-MNDMAPN-AQ-AM-AA的熒光強度較穩(wěn)定；與常用阻垢緩蝕劑復配使用時，對其熒光強度的影響較小；隨著光照時間的延長，聚合物水溶液的熒光強度逐漸衰減，其耐光照性能較差；氧化劑、紫外線照射使該物質的熒光強度減弱；在濃度為1mg·L<'-1>~10mg·L<'-1>范圍內，4-MNDMAPN-AQ-AM-AA熒光強度與濃度呈良好的線性關系，檢測下限為0.5mg·

4、L<'-1>；FM-MA-AA熒光強度與濃度呈良好的線性關系，檢測下限為0.64mg·L<'-1>。 通過鼓泡法、碳酸鹽沉積法、硬垢法和pH位移法等對目標產物的阻垢性能進行了評定，并將其與常規(guī)阻垢劑HEDP、PBTCA、HPMA、PAA進行比較。對聚環(huán)氧琥珀酸（PESA）、聚天冬氨酸（PASP）、多氨基多醚基甲叉膦酸（PAPEMP）的合成條件和性能進行了探討。通過對投加PESA、PEPAMP情況下的CaCO<,3>垢樣的XRD、

5、SEM、粒徑分布等分析，發(fā)現PESA、PEPAMP對碳酸鈣垢既具有較強的分散作用又具有明顯的晶格畸變能力。這幾種藥劑均具有廣泛、高效的阻垢能力和良好的綜合特性。 本文針對循環(huán)冷卻水中垢的析出過程，提出了一個比較全面的熱力學成垢模型，該模型能夠定性或半定量地預測在給定條件下垢的組成和平衡成垢量，計算結果與文獻及本人的實驗結果符合得很好。運用密度泛函（DFT）及含時密度泛函（TDDFT）方法對兩種熒光單體的熒光發(fā)射光譜進行了探討。運