结构均匀的超高交联聚苯乙烯的构筑及其孔调控机制研究

基本信息
批准号:51673216
项目类别:面上项目
资助金额:61.00
负责人:黄健涵
学科分类:
依托单位:中南大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:曾冬铭,伏振宇,邵礼书,张婷,李河冰,刘明强,陈圣华
关键词:
吸附结构均匀性孔结构聚苯乙烯超高交联
结项摘要

Hypercrosslinked polystyrene possesses unique structure and excellent property and hence is recognized as one of the novel efficient adsorption and separation materials. However, the present hypercrosslinked polystyrene has some problems with heterogenous structure, bad kinetcs and severe tailing in desorption, which limit its field application. To solve these problems, in this project, we hope to synthesize a kind of novel hypercrosslinked polystyrene with homogeneous structure and study its pore regulation mechanism. Specifically, (1) By employing the diene monomers with close reactivity ratio to styrene, we will construct the novel hypercrosslinked polystyrene with homogeneous structure by introduction of the rigid post-crosslinking reagents via the Friedel-Crafts reaction based on the styrene-diene copolymers; (2) we will explore the structure-function relationship between the pore structure, chemical structure, cross-linking bond structure of the hypercrosslinked polystyrene and the swelling property, adsorption property, so that make the controlled synthesis of the hypercrosslinked polystyrene realized; (3) we will investigate the thermodynamic and kinetic process in the adsorption, illustrate the adsorption mechanism on the molecular level, and obtain the thermodynamic parameters and kinetic models, and apply this kind of novel hypercrosslinked polystyrene in the fields of treatment of chemical wastewater and purification of natural products. In conclusion, this project will provide a new idea for the adsorption and separation materials based on the hyper-cross-linked polystyrene.

超高交联聚苯乙烯是一类结构独特、性能优良的新型吸附分离材料。针对现有超高交联聚苯乙烯结构不均匀、动力学性能差、脱附拖尾严重等问题,本项目拟合成一类结构均匀的超高交联聚苯乙烯,并研究其孔调控机制。具体地,(1)将与苯乙烯竞聚率相近的双烯与苯乙烯共聚,并通过Friedel-Crafts反应引入刚性交联剂,设计合成一类结构均匀的超高交联聚苯乙烯;(2)探究其化学结构、孔结构、交联键结构与溶胀性能、吸附性能之间的构效关系以及合成条件对结构与性能的影响,明确刚性交联剂的分子结构对其孔结构的调控机制,建立合成结构均匀、孔结构可控的超高交联聚苯乙烯的方法;(3)研究其对水中有机小分子的吸附-脱附过程的热力学和动力学特性,从分子层次探究吸附机制,得出热力学参数并建立动力学模型,用于有机化工废水的治理与资源化以及天然产物的分离纯化等领域,为基于超高交联聚苯乙烯的新型吸附分离功能材料的研究提供新思路。

项目摘要

本项目通过合成与苯乙烯竞聚率相近的双烯,进一步将其与苯乙烯进行悬浮聚合,并通过在外加交联剂的条件下进行Friedel-Crafts反应,在聚合物骨架引入刚性交联剂,合成一类结构均匀的超高交联聚苯乙烯;探究聚合物的化学结构、孔结构、交联键结构与溶胀性能、吸附性能之间的构效关系以及合成条件对结构与性能的影响,明确双烯分子的结构对聚合物骨架结构的影响,阐明刚性交联剂的分子结构对孔结构的调控机制,建立合成结构均匀、孔结构可控的超高交联聚苯乙烯的方法;进一步研究其对水中有机小分子的吸附-脱附过程的热力学和动力学特性,从分子层次探究吸附机制,得出热力学参数并建立动力学模型,用于有机化工废水的治理与资源化以及天然产物的分离纯化等领域。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
3

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
4

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
5

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022

相似国自然基金

1

超高倍率长寿命大孔-介孔-微孔负极材料的精细构筑、调控和性能

批准号:21701115
批准年份:2017
负责人:郑先锋
学科分类:B0502
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

超高分子量聚苯乙烯的合成及其性能研究

批准号:29274167
批准年份:1992
负责人:杨第伦
学科分类:B0109
资助金额:5.00
项目类别:面上项目
3

微生物调控构筑特定多级孔炭材料及其“孔结构-VOCs吸附性能”关系

批准号:51808227
批准年份:2018
负责人:黄皓旻
学科分类:E1005
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

基于多层结构设计的聚苯乙烯纳米复合材料构筑与阻燃、电磁屏蔽性能调控机制研究

批准号:51803031
批准年份:2018
负责人:施永乾
学科分类:E0305
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目