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端邻位羟基超支化聚氨酯树脂的制备及硼吸附性能的研究
标题：端邻位羟基超支化聚氨酯树脂的制备及硼吸附性能的研究
摘要：
本论文旨在研究端邻位羟基超支化聚氨酯树脂的制备方法，并对其硼吸附性能进行了探究。首先，通过超支化反应将聚氨酯树脂中引入羟基官能团，既能提高树脂的可溶性和胶凝性，又能增强其对硼的吸附能力。接着，使用傅里叶红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）等技术对超支化聚氨酯树脂的结构进行了表征。最后，通过批处理实验研究了超支化聚氨酯树脂对硼的吸附性能，并对吸附行为进行了理论模拟。
1.引言
超支化聚氨酯树脂是一种具有广泛应用前景的新型功能高分子材料，其在催化剂载体、固定相和吸附材料等领域具有重要的应用价值。硼作为一种常见的有害物质，存在于地下水中，对环境和人体健康造成了严重的威胁。因此，开发高效的硼吸附材料具有重要的现实意义。
2.实验方法
2.1超支化反应
将聚氨酯树脂与超支化试剂进行反应，引入端邻位羟基。反应条件为：反应温度60℃，反应时间4小时。
2.2树脂结构表征
使用傅里叶红外光谱（FTIR）和核磁共振氢谱（1H-NMR）对超支化聚氨酯树脂进行结构表征。
2.3吸附性能研究
将超支化聚氨酯树脂与不同浓度的硼溶液进行接触，探究树脂对硼的吸附性能。通过调整溶液初始浓度、接触时间和pH值等参数，研究各因素对吸附性能的影响。
3.结果与讨论
3.1超支化反应
通过超支化反应成功引入了羟基官能团，实现了聚氨酯树脂的功能化改性。FTIR和1H-NMR结果表明，新增的羟基官能团与聚氨酯骨架发生了反应。
3.2吸附性能研究
随着硼溶液初始浓度的增加，树脂对硼的吸附量逐渐增加，且符合Langmuir等温吸附模型。吸附动力学研究表明，吸附速度较快，吸附平衡时间为2小时左右。同时，pH值的变化对吸附性能有一定影响，pH值为7时吸附能力最大。
4.结论
通过超支化反应成功合成了端邻位羟基超支化聚氨酯树脂，并对其吸附性能进行了研究。结果表明，超支化树脂对硼表现出较好的吸附性能，吸附量与硼溶液初始浓度符合Langmuir等温吸附模型。此外，吸附行为对pH值的变化也敏感。未来，还可以进一步改进超支化反应方法，提高超支化树脂的吸附性能，并探索其在环境治理等方面的应用潜力。
参考文献：
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