高分子膜離子選擇電極活性材料的製備的製作方法

2023-06-27 08:47:56

專利名稱：高分子膜離子選擇電極活性材料的製備的製作方法
技術領域：
本發明屬於功能高分子膜離子選擇電極活性材料的製備方法。
離子選擇電極出現於1967年。現有的固態氯離子選擇電極大多數採用氯化銀作為活性材料，用該材料製做的氯離子選擇電極測定血液中氯離子濃度時，響應慢，蛋白對電極有明顯幹擾，利用滲析膜雖然能減少蛋白的幹擾，但測量時重現性不好。合成離子選擇電極活性材料的製備方法目前已有幾種，《電氣化學與工業物理化學》(日).55(7)532(1981)植松宏彰等人採用聚氯乙烯環氧樹脂混合做成聚合物氯離子選擇電極，雖然比固態氯離子選擇電極好些，但由於是採用化學法合成的，所以含有雜質，達不到商品化。《離子選擇電極通訊》2(1)，30(1982)張國雄等人，採用硫酸鋇、硫酸鉛、季銨鹽、金屬氧化物為活性材料製備的硫酸根離子選擇電極，存在著線性範圍窄，選擇性差，響應速度慢、重現性不好等缺點。
本發明的目的是提供一種高分子膜氯離子選擇電極、硫酸根離子選擇電極活性材料的製備方法。該方法採用輻射接枝工藝，在聚氯乙烯上接枝烯類單體再進行季銨鹽化製成硫酸根離子、氯離子選擇電極活性材料。
本發明以聚氯乙烯為基體，烯類單體包括4-乙烯基吡啶，2-乙烯基吡啶為單體，放入玻璃輻照管內，在1×10-1～1×10-3mm Hg真空熔封，在室溫下輻照，輻照劑量為200～500 Gy，用甲醇抽提20～40小時，以除去均聚物和未反應的單體，在40～100℃下真空乾燥，得接枝共聚物，將接枝共聚物與季銨鹽試劑包括一氯乙酸乙酯、氯代苯、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯於20℃～120℃反應得季銨鹽化的功能高分子活性材料。
本發明由於採用輻射接枝工藝，因此，所製備的離子選擇電極活性材料不含雜質，用該材料製備的氯離子選擇電極具有選擇性好，響應快，穩定性好、抗蛋白、脂類、血球能力強等特點。該材料製做的硫酸根離子選擇電極具有內阻低、響應快，穩定性較好的特點。
本發明提供的實施例如下實施例1取聚氯乙烯粉末2g，置於玻璃試管內加入2g 4-乙烯基吡啶，在1×10-2mm Hg真空下熔封，於室溫輻照，輻照劑量為200Gy，取出接枝共聚物用甲醇抽提20小時，在80℃下真空乾燥，得接枝共聚物。取2g接枝共聚物置於燒杯中加入1.5g氯代苯在70℃下反應4小時，之後在80℃下真空乾燥得氯離子選擇電極活性材料。
實施例2取聚氯乙烯粉末2g，置於玻璃試管內加入2g 2-乙烯基吡啶單體，在1×10-2mm Hg真空熔封，於室溫輻照，輻照劑量為200Gy，取出接枝共聚物用甲醇抽提30小時，在80℃下真空乾燥，得接枝共聚物。取2g接枝共聚物於燒杯中加入1.5g氯代苯在70℃下反應4小時，得氯離子選擇電極活性材料。
實施例3取聚氯乙烯粉末2g，置於玻璃試管內加入2g 4-乙烯基吡啶單體，在1×10-2mmHg真空下熔封，於室溫輻照，輻照劑量為250Gy，取出接枝共聚物用甲醇抽提30小時，在90℃下真空乾燥，得接枝共聚物。取2g接枝共聚物置於燒杯中，加入1.5g-氯乙酸乙酯，在80℃下反應4小時，得氯離子選擇電極活性材料。
實施例4取聚氯乙烯粉末4g，置於玻璃試管內加入4g 4-乙烯基吡啶單體在1×10-3mmHg真空下熔封，於室溫輻照，輻照劑量為400Gy，取出接枝共聚物置於燒杯中加入1.5g硫酸二甲酯，在80℃下反應2小時，在80℃下真空乾燥得硫酸根離子選擇電極活性材料。
實施例5取聚氯乙烯粉末4g，置於玻璃試管內加入4g 2-乙烯基比啶單體，在1×10-2mm Hg真空下熔封，於室溫輻照，輻照劑量為500Gy，取出接枝共聚物用甲醇抽提30小時，在80℃下真空乾燥，得接枝共聚物。取4g接枝共聚物置於燒杯中加入3g硫酸二乙酯，在60℃-100℃下反應2小時，得硫酸根離子選擇電極活性材料。
權利要求
1.一種高分子膜離子選擇電極活性材料的製備方法，其特徵在於以聚氯乙烯為基體，烯類單體包括4-乙烯基吡，2-乙烯基吡啶為單體，放入玻璃輻照管內，在1×10-2～1×10-3mmHg真空熔封，在室溫下輻照，輻照劑量為200～500 Gy，用甲醇抽提20～40小時，以除去均聚物和未反應的單體，在40～100℃下真空乾燥，得接枝共聚物，將接枝共聚物與季銨鹽試劑包括一氯乙酸乙酯、氯代苯、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯於20℃～120℃反應得季銨鹽化的功能高分子活性材料。
全文摘要
本發明屬於功能高分子膜離子選擇電極活性材料的製備方法。本發明採用輻射接枝工藝,在聚合物上接枝烯類單體再進行季銨鹽化製成功能高分子活性材料。用該材料製備的氯離子選擇電極具有選擇性好,成本低的優點。該材料製做的硫酸根離子選擇電極具有內阻低,響應快,穩定性較好的特點。
文檔編號G01N27/30GK1186954SQ9612370
公開日1998年7月8日 申請日期1996年12月30日 優先權日1996年12月30日
發明者孫家珍, 閆美蘭, 車吉泰, 章詠華 申請人:中國科學院長春應用化學研究所