[发明专利]一种含氮有机超交联聚合物及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种新型含氮有机超交联聚合物及其制备方法和用途，该聚合物通过具有如下结构式(1)和(2)的单体经聚合反应获得。本发明的新型含氮有机超交联聚合物，具有比表面积高、单体来源广泛、廉价易得等优点，在气体捕获与分离、能源存储、有机污染物吸附、催化、药物释放和化学传感等方面有着广泛的应用前景，能够再生利用，具有高效、节能、绿色环保的优点。

技术领域

本发明涉及一种超交联聚合物，具体涉及一种含氮有机超交联聚合物及其制备方法和用途。

背景技术

近年来，因社会发展产生的水污染以及对水资源的非合理使用导致对水环境的破坏日渐严重。四环素在环境中的残留物使一些病原微生物长期处于含抗生素的环境中，这会诱发微生物的耐药性以及抗性基因的产生，并且加速此类抗生素抗性基因的形成和传播，最终威胁人们的生命和地球生态系统的环境。双酚A是存在于水体中的一种典型环境内分泌干扰物质，伴随着聚碳酸酯及环氧树脂以其为原料大量生产、使用和未经处理，通过不同途径进入水环境的双酚A随之递增，给生态环境造成了严重的污染。因此，如何高效经济的处理被排放到水环境中的四环素和双酚A成为当前社会研究的重点。

大部分污水处理厂去除四环素和双酚A所采用的方法效率较低，所使用的治理技术并不成熟，主要的处理方法有：生物处理法、吸附法、氯化法、氧化法、电化学处理法、薄膜法、超声法等，但大多数方法或成本较高并且工艺复杂，去除效率低。在四环素和双酚A的处理方法中，基于成本、操作难度、效率和是否产生二次污染的原因，吸附法成为科学研究中备受欢迎的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种含氮有机超交联聚合物及其制备方法和用途，该聚合物解决了抗生素和双酚A对水污染的问题，能够通过吸附去除水中的抗生素和双酚A。

为了达到上述目的，本发明提供了一种含氮有机超交联聚合物，通过具有如下结构式(1)和(2)的单体经聚合反应获得；

本发明还提供了一种所述的含氮有机超交联聚合物的制备方法，该方法包含：

将具有如式(1)所示的咔唑和具有如式(2)所示的1,4-对二氯苄以摩尔比1：1～6于1,2-二氯乙烷中，在惰性气体氛围下150～200℃反应，索式提取，得到的固体干燥，研磨，过筛，得到含氮有机超交联聚合物。

优选地，所述1,2-二氯乙烷的体积为30mL。

优选地，所述过筛选用100目筛。

优选地，所述反应时间为7h。

优选地，所述惰性气体包含：氮气。

优选地，所述索式提取采用的有机溶剂为无水乙醇。

优选地，所述索式提取后，得到的固体采用水洗至中性。

本发明还提供了一种如权利要求1所述的含氮有机超交联聚合物的用途，其特征在于，该聚合物作为吸附剂，用于对抗生素、双酚A进行吸附，所述抗生素包含：四环素。

优选地，该聚合物在pH为4～8下对四环素进行吸附，在pH为4～10下对双酚A进行吸附。

本发明的含氮有机超交联聚合物及其制备方法和用途，解决了抗生素和双酚A对水污染的问题，具有以下优点：

(1)本发明的含氮有机超交联聚合物，单体来源广泛、廉价易得等优点具有高效、节能、绿色环保的优点；

(2)本发明的聚合物的制备方法，合成步骤简单，易控，得到的聚合物是一类较理想的吸附材料，分散性好，能快速有效的达到污染物的吸附。

附图说明

图1为本发明各实施例制备的超交联聚合物在相同条件下对四环素和双酚A吸附性能比较。