吸附树脂去除混合溶液中的有毒物质的研究(2)
1.1.2 吸附原理
常用的吸附剂通常应具备的特征是：对被分离的物质具有较强的吸附能力、有较高的吸附选择性、机械强度高、再生容易、性能稳定、价格低廉。
吸附机理吸附树脂的理论研究[2]分为四个方面，分别是吸附动力学、吸附热力学、吸附构效关系和吸附选择性。大孔吸附树脂动力学主要是研究靶标分子在大孔吸附树脂表面吸附过程中的吸附机理、活化能、决速步及靶标分子在粒内的扩散行为模式等内容［3-5］。大孔吸附树脂吸附热力学的研究的主要内容是通过测试考察靶标分子在树脂表面吸附，得出的吸附等温线，将得出的数据与已有的模型相结合，从而判断大孔吸附树脂表面靶标分子的吸附方式［6-7］。大孔吸附树脂与靶标分子之间构效关系的研究的主要方面是是功能基，了解功能基匹配方面的参数［8］。大孔吸附树脂对被吸附物质的的吸附选择性的研究，是对大孔吸附树脂性能参数和靶标分子结构参数之间的构效关系，以及这种构效关系对吸附量和吸附选择性规律的影响。结合现有的研究结果，相比于大孔吸附树脂吸附目标物质的吸附热力学和动力学，它们之间的构效关系对吸附过程的影响更加显著［9-10］。因此，研究大孔吸附树脂吸附靶标分子的构效关系就是研究大孔吸附树脂吸附原理的核心内容。此外，依据时代发展的走向，现要求大孔吸附树脂能够具有高选择性和专一性，对构效关系的深入研究也为根据靶标分子的结构特征预测和筛选最佳大孔吸附树脂提供有力的技术支持。
1.1.3 吸附树脂的分类
根据树脂孔隙大小，吸附树脂可以分为大孔吸附树脂和微孔吸附树脂。大孔网状吸
附树脂[11]具有一下几个特点：脱色去臭效果比较好；选择性强；物化性质稳定；机械强度高；吸附速度快；容易解吸和再生。其缺点是价格比较昂贵，吸附效果容易收到其他外在因素的影响，如流速、溶质浓度等。
根据合成树脂的原材料，吸附树脂还可以分为人工合成吸附树脂和天然高分子改性吸附树脂。
根据极性大小，吸附树脂可分为非极性、中极性和强极性三种[12]。非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合而得。由于不含任何功能基团，孔表的疏水性较强，依据与小分子内的疏水部分的相互作用来吸附溶液中的有机物，一般从极性溶剂中吸附非极性物质多用非极性吸附树脂。中极性吸附树脂由于含有酯基，表面既疏水又亲水，既可以具备极性溶剂中吸附非极性物质的能力，也可以从非极性溶剂中吸附极性物质。而极性树脂是因为含有酰胺基、氰基、酚羟基等含N、O、S极性功能基而具有一定的极性。吸附的本质是极性物质之间静电相互作用，从而完成吸附。
根据聚合物骨架类型，分为聚苯乙烯型、聚丙烯酸型以及其他类型。
根据树脂孔径、比表面积、树脂结构、极性差异，大孔吸附树脂又分为许多类型，且分离效果受被分离物极性、分子体积、溶液pH值、树脂柱的清洗、洗脱液的种类等因素制约。在实际应用中，分离要求不同选择的树脂类型也不同，依据实际情况来定夺。
1.1.4 吸附树脂的性能指标
吸附树脂的重要性能指标有以下几个方面：比表面积、孔容（孔度）、平均孔径和孔径分布、干（湿）视密度和骨架密度等，其中比表面积、平均孔径和孔容（孔度）是最重要的三个参数。
1．比表面积
单位质量树脂活性孔道内壁之总表面积称为比表面积，也称比表面。测定多比表面积的常用方法为压汞法和气相色谱法两种。
比表面积可以用以表征吸附剂活性内表面积的大小和吸附能力的高低。一般的，吸附剂的比表面积越高，其具备的吸附能力越强。但是，吸附剂的孔表面积是负相关的，即较高的比表面积同时代表着较小的孔径相。因此吸附剂面积并不是越高就越好，要依据实际情况而定。