概念
大格線聚合物吸附劑又稱為大孔吸附樹脂,是一種有機高聚物,具有與大格線離子交換樹脂相同的大格線骨架(由於在聚合時加入了一些不能參加反應的致孔劑,聚合結束後又將其除去,因而留下永久性孔隙,形成大格線結構),一般為白色球形顆粒。與大格線離子交換樹脂不同的是,大格線聚合物吸附劑的骨架上沒引入可進行離子交換的酸性或鹼性功能基團,它藉助的是范德華力從溶液中吸附各種有機物質。
大格線聚合物吸附劑按骨架的極性強弱,可以分為非極性、中等極性和極性吸附劑三類。非極性吸附劑系由苯乙烯和二乙烯苯聚合而成,故也稱為芳香族吸附劑。中等極性吸附劑具有甲基丙烯酸酯的結構(以多功能團的甲基丙烯酸酯作為交聯劑),也稱為脂肪族吸附劑,市場上常見的有美國的Amberlite xad系列大格線聚合物吸附劑和日本的Diaion HP大格線聚合物吸附劑。
優點
與活性炭等經典吸附劑相比,大格線吸附劑具有選擇性好,解吸容易、機械強度好、可反覆使用和流體阻力較小等優點。特別是其孔隙小、骨架結構和極性可按照需要,選擇不同的原料和合成條件而改變,因此可適用於吸附各種有機化合物。在抗生素工業中,大格線吸附劑的套用正在日益發展。目前已用於頭孢菌素、維生素B12,林可黴素等的提取。對於一些屬於弱電解質或非離子型的抗生素,過去不能用離子交換法提取,現在可考慮用大格線吸附劑。因此它可補充離子交換樹脂的不足,為抗生素提煉提供了新的途徑。
套用
大格線吸附劑是一種非離子型共聚物。它能夠藉助范德華力從溶液中吸附各種有機物質。 大格線吸附劑的吸附能力,不但與樹脂的化學結構和物理性能有關,而且與溶質及溶液的性質有關。根據“類似物容易吸附類似物”的原則,一般非極性吸附劑適宜於從極性溶劑(如水)中吸附非極性物質。相反,高極性吸附劑適宜於從非極性溶劑中吸附極性物質。而中等極性的吸附劑則對上述兩種情況都具有吸附能力。
當從水溶液中吸附時,對同族化合物,一般分子量越大,極性越弱,吸附量就越大。和離子交換不同,無機鹽類對吸附不僅沒有影響,反而會使吸附量增大。因此用大格線吸附劑提取有機物時,不必考慮鹽類的存在,這也是大格線吸附劑的優點之一。
大格線吸附劑在生化物質的生產和研究上的套用日益增多。對於在水中溶解度不太大,而較易溶於有機溶劑中的生化物質都可考慮用大格線吸附劑提取,除此以外,也可用於對已被分離出的產物的各組分分離,用來處理離子交換的洗脫液使鹽與產物或色素與產物分離然後用酸或鹼或溶劑將產物以有機酸和有機鹼的形式解吸下來。
此外,大格線吸附劑還可用於污水處理,如含酚、含氯、含硝基化合物廢水處理,造紙、印染、洗滌劑廢水等的處理;做色譜法的載體,分析痕量物質,也可作為野外採樣保存劑;食品工業上做糖漿脫色劑。此外大格線吸附劑在醫療化驗和治療等方面都有著廣泛的套用。