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大孔交联聚苯乙烯树脂有着较高的比表面积、丰富的孔结构以及良好的机械强度和容易接枝、容易修饰等优点。精氨酸(Arginine)是一种含碱性胍基的氨基酸。本课题将精氨酸接枝到大孔交联聚苯乙烯树脂微球上,制备聚苯乙烯精氨酸树脂(下文称PS-ARG树脂)并考察其吸附性能和催化性能。1.用氯甲基化聚苯乙烯微球(下文称氯球)和精氨酸为原料,通过氨解反应制得PS-ARG树脂。通过测定树脂的氯含量、含水量、比表面积和红外特征吸收峰等,表征了树脂的化学结构和孔结构,结果表明成功的合成了PS-ARG树脂。2.测定了PS-ARG树脂对水溶液中茶碱的吸附性能,分析了树脂与吸附质的作用机理。静态吸附表明:PS-ARG树脂对茶碱的吸附表现出良好的性能,吸附量随水溶液中茶碱浓度的增大呈正相关,随着温度的升高呈负相关;对茶碱的吸附过程是一个放热的、自发进行的、熵减过程;在288 K初始浓度为250 mg·L-1时的吸附量最高,为22.68 mg·g-1。动态吸附表明:用浓度为250 mg·L-1的茶碱水溶液为上柱液,PS-ARG树脂对茶碱的动态吸附表现出良好的性能,饱和吸附量达21.92 mg·g-1。用无水乙醇洗脱无拖尾现象,洗脱率达92.51%,PS-ARG树脂易再生,可重复使用。3.探究了PS-ARG树脂对水溶液中苯甲酸的吸附性能,实验结果表明:PS-ARG树脂对苯甲酸有较好的吸附能力,吸附速度快、吸附效果好、脱附率高、再生能力强;PS-ARG树脂对苯甲酸的吸附量随着水溶液中苯甲酸浓度的增大而增大,受溶液中pH值的影响较明显。吸附热力学数据表明:吸附焓?H>0该吸附过程是一个吸热过程;吸附自由能变?G<0为自发过程,?G的绝对值随温度升高逐渐增大,温度升高吸附过程的自发趋势变大;吸附熵变?S>0有利于吸附,故推断焓变和熵变是主要的吸附驱动力。4.利用PS-ARG树脂中含有胍基的碱性,使其催化Knoevenagel反应制备肉桂酸和香豆素-3-羧酸。通过探索反应时间、温度、反应物和催化剂的质量比等条件,对Knoevenagel反应生产肉桂酸、香豆素-3-羧酸工艺进行了优化。与传统催化剂相比,PS-ARG树脂具有了催化剂易于分离、后处理少、环境友好等优点。