14098-44-3 / 苯并-15-冠醚-5的應(yīng)用

背景及概述

苯并-15-冠醚-5又名苯并-15-冠-5，是一種化學(xué)物質(zhì)。

應(yīng)用 ^[1-3]

一、用于sol-gel材料萃取分離鋰同位素

目前用于鋰同位素分離的方法很多，大致可分為化學(xué)法和物理法。物理法包括熔鹽電解法、電子遷移法、電磁法、分子蒸餾法、激光分離法等。這些物理法雖能將鋰同位素富集到較高的純度，但其產(chǎn)量有限，不能適用于大規(guī)模的工業(yè)需求。化學(xué)法包括鋰汞齊法、離子交換法、萃取法等。目前，鋰汞齊法是唯一用于工業(yè)生產(chǎn)的鋰同位素分離方法，但由于此生產(chǎn) 過(guò)程中大量汞的使用帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境和安全問(wèn)題。因此，尋找其他安全高效的鋰同位素分離方法已成為各國(guó)研究的熱點(diǎn)。CN201410067632.X針對(duì)現(xiàn)有的鋰汞齊法分離鋰同位素存在的環(huán)境污染嚴(yán)重導(dǎo)致安全問(wèn)題，提供一種新的鋰同位素萃取分離的方法，該方法綠色環(huán)保較并具有良好的鋰同位素分離效能。本發(fā)明人經(jīng)過(guò)廣泛的研究和反復(fù)的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用憎水性苯并15-冠-5和疏水性離子液體分別作為萃取劑和協(xié)萃劑制備sol-gel材料萃取鋰同位素。在萃取過(guò)程中，苯并15-冠-5、離子液體和鋰離子三者形成穩(wěn)定的離子締合物，將鋰從水相萃取進(jìn)入固相，并產(chǎn)生了顯著的同位素分離效應(yīng)。本發(fā)明人進(jìn)一步的對(duì)萃取鋰鹽，萃取劑，協(xié)萃劑等萃取條件進(jìn)行優(yōu)化選擇，實(shí)現(xiàn)了鋰同位素的高效綠色分離，并且使提取過(guò)程中所用的離子液體和萃取劑能夠重復(fù)使用，降低生產(chǎn)成本，從而完成了本發(fā)明。

二、用于制作甲酸氣體靜態(tài)檢測(cè)傳感器

甲酸是居民生活區(qū)和工業(yè)生產(chǎn)區(qū)常見(jiàn)的一種揮發(fā)性有機(jī)污染物，對(duì)微量甲酸氣體的靈敏監(jiān)測(cè)具有十分重要的意義。CN201220548933.0提供一種甲酸氣體靜態(tài)檢測(cè)傳感器，該傳感器設(shè)備簡(jiǎn)易、操作方便，能在數(shù)分鐘內(nèi)準(zhǔn)確地測(cè)定出甲酸氣體的濃度。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種甲酸氣體靜態(tài)檢測(cè)傳感器，其特征是：涂敷在壓電石英晶體傳感器上的涂膜材料為苯并15冠5/鄰苯二甲酸二壬酯，其配比為0.1~10:1，且涂敷在壓電石英晶體傳感器上的涂膜材料苯并15冠5/鄰苯二甲酸二壬酯的量為5~50μg。涂敷在壓電石英晶體傳感器上的涂膜材料為苯并15冠5/鄰苯二甲酸二壬酯，其配比為0.1~10:1，它可以通過(guò)氫鍵作用高靈敏、高選擇性地吸附甲酸氣體。該傳感器通過(guò)靜態(tài)平衡吸附法可方便、準(zhǔn)確地測(cè)定出甲酸氣體的濃度。 整個(gè)裝置由以上幾個(gè)部件組裝而成，易拆除更換，便于攜帶。其特征是靜態(tài)檢測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)、應(yīng)用和對(duì)甲酸氣體有特異吸附功能的苯并15冠5/鄰苯二甲酸二壬酯的使用。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，涂敷在壓電石英晶體傳感器上的涂膜材料苯并15冠5/鄰苯二甲酸二壬酯的量為5~50μg。其主要工作原理是甲酸氣體能夠選擇性地吸附在所述敏感涂膜材料上，產(chǎn)生的細(xì)微小質(zhì)量變化會(huì)使傳感器的諧振頻率發(fā)生變化，以頻率變化值來(lái)計(jì)算所測(cè)氣樣中甲酸氣體的濃度。本實(shí)用新型的有益效果是，可以準(zhǔn)確、快速地測(cè)定甲酸氣體的濃度，且傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)過(guò)程省時(shí)省力，非常方便。

三、用于萃取鋰同位素的萃取體系

冠醚萃取法主要是利用中性螯合萃取劑冠醚在萃取過(guò)程中對(duì)同位素⁶Li和⁷Li的螯合性能的差異，在交換環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)同位素交換和富集的一種化學(xué)交換法。自Jepson在美國(guó)的分離科學(xué)與工藝學(xué)的會(huì)議上報(bào)道了采用大環(huán)聚醚進(jìn)行液液萃取鋰同位素，并發(fā)現(xiàn)其單級(jí)分離系數(shù)與鋰汞齊法接近之后，大量的關(guān)于冠醚萃取鋰同位素體系的研究工作開(kāi)展起來(lái)，但是已報(bào)道的冠醚萃取體系中鋰的分配系數(shù)均較小。因此，從單級(jí)分離系數(shù)來(lái)看，冠醚體系萃取分離鋰同位素是很有前景的分離方法。CN201510952278.3提供一種萃取鋰同位素的萃取體系，用于利用萃取有機(jī)相萃取和分離富集于水相中的鋰同位素，所述萃取有機(jī)相包括：包括：萃取劑、疏水性離子液體和稀釋劑，所述疏水性離子液體和所述稀釋劑的體積比為1～15:1～10；所述萃取劑在所述萃取有機(jī)相的濃度為0.05～2.5mol/L；所述萃取劑為苯并-15-冠-5及其衍生物、或苯并-14-冠-4及其衍生物中的至少一種。

主要參考資料

[1] CN201410067632.X 一種sol-gel材料萃取分離鋰同位素的方法

[2] CN201220548933.0 甲酸氣體靜態(tài)檢測(cè)傳感器

[3] CN201510952278.3 一種萃取鋰同位素的萃取體系