有機物結(jié)構(gòu)特性與其在甲基硅橡膠膜中滲透萃取效果關(guān)系研究.pdf

1、有機物的分子結(jié)構(gòu)包含了決定其物理、化學等方面性質(zhì)的信息，因此，有機物的宏觀性質(zhì)與其微觀結(jié)構(gòu)存在必然聯(lián)系。分子結(jié)構(gòu)表征(MSC)方法是利用分子結(jié)構(gòu)參數(shù)對分子結(jié)構(gòu)特性進行定量描述的方法。
　　膜滲透萃取技術(shù)是近年來發(fā)展較快的一種新型膜分離技術(shù)。該技術(shù)利用硅橡膠膜對有機物的選擇透過性，實現(xiàn)對目標有機物的分離與回收。目前國內(nèi)外關(guān)于膜滲透萃取技術(shù)的研究中，往往針對組分單一的有機廢水，且涉及工藝參數(shù)研究較多，關(guān)于硅橡膠膜對有機物選擇性萃取的研

2、究較少。
　　本文以甲基硅橡膠膜作為分離介質(zhì)，選取了有機廢水中常見的三類污染物作為研究對象，同時選取了10種結(jié)構(gòu)參數(shù)對有機物的結(jié)構(gòu)特性進行表征。通過分析結(jié)構(gòu)參數(shù)與有機物在甲基硅橡膠膜中滲透萃取效果的關(guān)系，探討有機物結(jié)構(gòu)特性對甲基硅橡膠膜選擇性萃取有機物的影響，并找出主要影響因子，為研究甲基硅橡膠膜對廢水中不同成分有機污染物的選擇性萃取提供依據(jù)。
　　研究結(jié)果表明:甲基硅橡膠膜對有機物的選擇透過性與有機物本身的結(jié)構(gòu)特性密切相關(guān)

3、。苯胺類、苯酚類以及低分子有機酸三類有機物的親疏水特性是影響其在甲基硅橡膠膜中滲透萃取效果的主要因素，物質(zhì)的疏水性越強，越容易萃取進入硅橡膠膜。從結(jié)構(gòu)參數(shù)的角度來分析，有機物的辛醇/水分配系數(shù)以及溶解度是影響萃取效果的主要參數(shù)，隨著辛醇/水分配系數(shù)的升高或溶解度的降低，三類有機物在硅橡膠膜內(nèi)的萃取率逐漸升高。而透過率均隨辛醇/水分配系數(shù)的升高而表現(xiàn)出先升高后降低的變化趨勢，其最優(yōu)值分別為lgP=1.14（苯胺類）、lgP=1.54（苯酚

4、類）以及l(fā)gP=1.87（有機酸類）。有機物分子大小對其滲透萃取效果也有一定的影響，但并不是主要影響因子。對于可被萃取的物質(zhì)，以有機物的酸解離常數(shù)為依據(jù)，通過調(diào)節(jié)溶液pH值使其在水溶液中的分子態(tài)含量增加，可以起到提高萃取率以及透過率的作用。另外，由于混合物相比單一物質(zhì)推動力降低及不同有機物的萃取存在競爭機制的原因，混合液中有機物的萃取率以及透過率比單物質(zhì)均有所降低。最后，采用多元逐步回歸的方法建立了有機物結(jié)構(gòu)參數(shù)與萃取率以及透過率的回歸