含荧光基团的AASAS共聚物的合成及性能研究张跃华

Researchonthepreparationofacrylicacid/sodiumacrysulfonatecopolymercontainingfluorescentgroupsanditsperformanceZhangYuehua1，ZhangQiping1，LeiWu2，XiaMingzhu2，WangFengyun2（1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering，NantongUniversity，Nantong226007，China；2.InstituteofIndustrialChemistry，NanjingUniversityofScience&Technology，Nanjing210094，China）AA-SAS1，1，2，2，2（1.，226007；2.，210094）［］4--1，8-，4-（N’--1-）-N--1，8-（FM）。、FM。FM（AA）、（SAS）、AA-SAS（FM-AA-SAS）。，：，0.99893，0.6566mg/L；，15mg/L85.3%，86.5%，7.5mg/L100%，。FM-AA-SAS。［］；；；；［］TQ085+.412；O623.731［］A［］1005-828X（2010）02-0053-04Ａｂｓｔｒａｃｔ：Anovelwatersolublefluorescentmonomer，4-（N’-methyl-1-piperazinyl）-N-methyl-naphthalimideallylammoniumchloride（FM）hasbeensynthesizedfrom4-bromo-1，8-naphthalicanhydrideandmethylamine.ItsstructureischaracterizedbyIR，1HNMRandMS.Theacrylicacid/sodiumacrysulfonatecopolymercontainingflu-orescentgroup（FM-AA-SAS）hasbeenpreparedbycopolymerizationofFM，acrylicacid（AA），sodiumacrysul-fonate（SAS）andNaH2PO2.TheeffectsofFM-AA-SASonfluorescenceandscaleinhibitionarestudiedsystemati-cally.TherelationshipoffluorescentintensityandconcentrationofFM-AA-SASislinear，andthecorrelationcoef-ficientis0.99893，thelowerlimitofdetectionis0.6566mg/L.Bystaticmethod，thescaleinhibitionrateofCa3（PO4）2is85.3%whenthecopolymerdosageis15mg/L.ScaleinhibitionrateofCaCO3is86.5%whenthecopolymerdosageis15mg/L.AndscaleinhibitionrateofCaSO4is100%whenthecopolymerdosageis7.5mg/L.ThecapacitiesofstabilizingZn2+anddispersingironoxideareprettygood.ItisfoundbyelectronicmicroscopythatFM-AA-SAShasobviouseffectonCaCO3scalewithregardtoitsdispersionandcrystallatticedistortioncapacities.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：fluorescentmonomer；copolymer；acrylicacid；sodiumacrysulfonate；scaleinhibitor［］（BK2006201）；（）（200704），，。，，。、，〔1-2〕。，〔3-8〕。1，8-30220102IndustrialWaterTreatmentVol.30No.2Feb.，201053——２０10－02，30（2）、〔9-10〕，1，8-，。，1，8-〔11-12〕，，。4--1，8-，、、4-（N’--1-）-N--1，8-（FM）。FM（AA）、（SAS）、AA-SAS（FM-AA-SAS），，FM-AA-SAS。11.1（1）：4--1，8-、N-、，，；1--1，1-（HEDP）、（POCA）、2--1，2，4-（PBTCA）、（AA）、（SAS），，；、、、，。（2）：BrukerDRX500MHz（1HNMR，D2O，TMS），；MB154S-FTIR（KBr），；FinniganTSQ（MS），；GBC-918，；RF5301PC，；ＷRS-1，；KYKY-2800，。1.2FMFM1。（1）（2）〔12〕，（3）FM、100mL。1.55g（2），30mL，，1.65mL10mL，0.5h，6~7h，，，，1.10gFM，57.2%，220~222℃。1.3FM-AA-SAS、、、（FM），80℃，、，90℃，10min，3~5h，，。1.4FM-AA-SAS1.4.1（1）。FM-AA-SAS，10mg/L。。（2）。399nm，531nm。FM-AA-SAS2、4、8、6、10、12、14mg/L，。1.4.2（1）。FM-AA-SAS。：［Ｃａ２＋］＝［ＨＣＯ３－］＝250mg/L（），T=（80±2）℃，10h。POCA、HEDP、PBTCA。（2）。FM-AA-SASHEDP、PBTCAPOCA。：［Ｃａ２＋］＝２.９４ｇ／Ｌ（Ｃａ２＋）、［ＳＯ４２－］＝7.2g/L（SO42-）、T=（80±2）℃，pH=7.5，10h。（3）。FM-AA-SAS。：［Ｃａ２＋］=250mg/L（）、［ＰＯ４３－］=5mg/L、pH=9（pH）、T=（80±2）℃，10h。POCA、HEDP、PBTCA。（4）。，：［ＨＣＯ３－］＝６０ｍｇ/Ｌ、［Ｃａ２＋］=160mg/L（）、［Ｆｅ３＋］=100mg/L、pH=8.5T=20℃24h，，30min，2h。POCA、HEDP、PBTCA。1FM54——２０10－02，30（2）（5）。。pH≥7.5，Zn2+Zn（OH）2，。：500mL，［Ｃａ２＋］＝２５０ｍｇ/Ｌ、［ＨＣＯ３－］=250mg/L（），［Ｚｎ２＋］=5mg/L、pH=9，（80±1）℃10h，，Zn2+。POCA、HEDP、PBTCA。22.1FMIR（ν，cm-1）：1621.28（C＝C）。MS（m/z，%）：349.9（［Ｍ］+）。1HNMR（δ）：3.18（s，3H，—CH3）；3.38（s，3H，—NCH2CH2NCH3）；3.58（t，2H，—NCH2CH2N+—）；3.62~3.83（t，2H，—NCH2CH2N+—）；4.14~4.16（d，2H，-CH2—CH=CH2）；5.72~5.76（t，2H，-CH=CH2）；6.07~6.14（m，1H，-CH2-CH=CH2）；7.41~7.43（d，1H，ArH）；7.71~7.75（t，1H，ArH）；8.40~8.42（d，1H，ArH）；8.43~8.45（d，1H，ArH）；8.46~8.47（d，1H，ArH）。2.2FM-AA-SAS2.2.1FM-AA-SAS（1）FM-AA-SAS399nm531nm，。（2）FM-AA-SAS，FM-AA-SAS。FM-AA-SAS，y=30.41991x+5.74486，0.99893。=3σ/k（σ，k），FM-AA-SAS0.6566mg/L。，，2~10mg/L，。2.2.2FM-AA-SAS（1）FM-AA-SAS2。2，FM-AA-SAS，HEDP。POCAPBTCA。，FM-AA-SASHEDP，10mg/L，HEDP。，SEMFM-AA-SAS，3。3，FM-AA-SAS，，，；FM-AA-SAS，，，，，，，。FM-AA-SAS，。（2）FM-AA-SAS4。4，FM-AA-SASHEDP、PBTCAPOCA，“”，FM-AA-SAS7.5mg/L，100%，，FM-AA-SAS。（3）FM-AA-SAS5。，：AA-SAS55——２０10－02，30（2）5，HEDP、PBTCA，POCA。FM-AA-SAS“”，7.5mg/L，；7.5mg/L，，。（4）FM-AA-SAS6。，。6，FM-AA-SAS3，。（5）FM-AA-SAS7。7，4Zn（OH）2，FM-AA-SASZn2+，Zn（OH）2HEDP、PBTCA，POCA，Zn2+〔13〕。34--1，8-，4-（N’--1-）-N--1，8-（FM）。FM（AA）、AA-SAS（FM-AA-SAS）。FM-AA-SAS，：（1）FM-AA-SAS，，0.6566mg/L；、，。FM-AA-SAS，。（2）SEM，FM-AA-SAS。［］［１］ＨｏｏｔｓＪＥ，ＧｏｄｆｒｅｙＭＲ.Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔａｇｅｎｔｉｎ-ｓｙｓｔｅｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｄｏｓａｇｅ：ＵＳ，５４３５９６９［Ｐ］.１９９４－０４－２１.［２］ＭｏｒｉａｒｔｙＢＥ，ＷｅｉＭＬ，ＨｏｏｔｓＪＥ，ｅｔａｌ.Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｍｏｎｏｍｅｒｓａｎｄｐｏｌｙｍｅｒｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｓａｍｅｆｏｒｕｓｅｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓ：ＵＳ，６３１２６４４［Ｐ］.２００１－１１－０６.［３］，，，.［Ｊ］.，２００６，２３（７）：６８７－６９１.［４］，，，.－［Ｊ］.，２００６，３５（２）：１４５－１５０.［５］，，，.［Ｊ］.，２００６，２６（５）：２７－２８.［６］，，，.－［Ｊ］.，２００６，２６（２）：５０－５３.［７］，，，.ＡＡ－ＡＭＰＳ［Ｊ］.，２００８，５９（２）：５２０－５２５.［８］，，，.ＡＡ－ＡＭＰＳ［Ｊ］.，２００８，２８（３）：６１－６４.［９］，，，.１，８－（）［Ｊ］.，１９９７，３４（４）：６－７.［１０］，.１，８－［Ｊ］.，２００４，２１（１０）：７８２－７８４.［１１］，，，.４－－Ｎ－（２－Ｎ’，Ｎ’－）［Ｊ］.，２００５，２２（１０）：１１４５－１１４８.［１２］，，.１，８－［Ｊ］.，２００７，２９（２）：７８－８０.［１３］，，，.－［Ｊ］.，２０００，２６（１）：４９－５２.［］（1969—），1999，。：0513-85015895，E-mail：[e-mail]。［］2009-11-02（）56——