CN111603800A - 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法 - Google Patents

一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111603800A
CN111603800A CN201910139063.8A CN201910139063A CN111603800A CN 111603800 A CN111603800 A CN 111603800A CN 201910139063 A CN201910139063 A CN 201910139063A CN 111603800 A CN111603800 A CN 111603800A
Authority
CN
China
Prior art keywords
thio
butyl
propylamino
propyl
benzyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910139063.8A
Other languages
English (en)
Inventor
徐颖键
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Goldenkeys High Tech Materials Co ltd
Original Assignee
Guizhou Goldenkeys High Tech Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Goldenkeys High Tech Materials Co ltd filed Critical Guizhou Goldenkeys High Tech Materials Co ltd
Priority to CN201910139063.8A priority Critical patent/CN111603800A/zh
Publication of CN111603800A publication Critical patent/CN111603800A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/261—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon to carbon unsaturated bonds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明提供一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法，其中化学品包含杂质离子以及有机物，该方法使用的吸附材料是多孔基材表面通过化学键连接有机分子结构且包括以下步骤：1)将吸附材料的至少两种进行混合；2)混合后加入至化学品中，室温或加热情况下搅拌后将混合溶液过滤，得到滤液，滤液的电阻率增加了3‑4个数量级。本发明的方法能够在用于电子器件的化学品中同时处理金属离子和非金属离子，实现多种金属离子的混合捕捉。

Description

一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同 时去除多种离子杂质的方法
技术领域
本发明涉及精细化学品和电子材料纯化领域，更具体地，涉及一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除杂质离子或同时去除多种离子杂质的方法。
背景技术
近年来，电子元器件和IT行业的发展迅速，这也造成了对于电子元器件行业和IT行业生产过程中所应用的电子化学品纯度有着极高的要求。
半导体，特别是高密度的集成电路，很容易受到各类污染的危害。目前的半导体尺寸已经达到了亚微米级别，带来技术革新的同时，也为工业生产带来了问题，由于半导体的量度尺寸过小，这种非常小的器件极易受到来自操作人员、设备、工艺、以及所用化学品中所存在的金属离子及非金属离子所污染，甚至损害。在目前的工业生产中，电子级别化学品的纯度被视为评断能否用于OLED(有机发光半导体)或是半导体生产的最基础也是最重要的条件之一。然而，这也是在工业生产最容易被轻视和最难解决的问题。电子化学品的纯度，不仅仅会影响电子元件的寿命，更会对整个工艺带来巨大的问题，有可能导致后续的工艺无法进行或是增加后续工艺的强度和复杂度。
对于像电子化学品这类的对金属杂质要求较高的化学品来说，传统的除杂技术很能满足其要求，因此该类行业转向采用精馏法、气体吸收法等物理方法来处理电子化学品中的金属离子，但这类方法如需达到更高的标准，都需采用多次升华提纯，结果会导致回收率低下、品质不稳定等弊端，无疑为工业生产带来了更多的压力和负担。
此外，更加期望存在一种吸附材料和方法，能够对电子化学品中的金属离子和非金属离子同时进行吸附去除，以提高电子化学品的纯度。
传统的功能化材料仅含有简单的单一官能团，负载量较低；只能提供单一的捕捉机制，在含有不同金属离子的环境中，仅能对一种或者几种起到去除效果，并不能有效的去除全部金属；而在像电子化学品这类的对金属杂质要求较高的化学品行业来说，此类功能化材料也是不适用的。
综上所述，现有技术仍待改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除杂质离子或同时去除多种离子杂质的方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
根据本发明，提供一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除杂质离子的方法，其中化学品包含杂质离子以及有机物，方法使用的吸附材料是多孔基材表面通过化学键连接有机分子结构且包括以下步骤：
1)将吸附材料的至少两种进行混合；
2)混合后加入至化学品中，室温或加热情况下搅拌后将混合溶液过滤，得到滤液，滤液的电阻率增加了3-4个数量级。
进一步地，多孔基材是沸石、多孔硅胶、纳米二氧化硅以及聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。
进一步地，吸附材料的有机分子结构具有通式(I)，
Figure BDA0001977961940000021
其中，p为1-20，q为0-20，r为0-20；
A为C3-C20的烷基、C3-C20的烯基、芳基、醚基、胺基、磷基或硫基，或以上基团的两种及两种以上的组合；
B为(GlFmHn)o，l为1-20，m为0-20，n为0-20，o为1-20；
a)G和H是C3-C20的烷基、C3-C20的烯基、芳基、醚基、胺基、磷基或硫基，或以上基团的两种及两种以上的组合；
b)F是选自下列任意一种或多种基团：氰基、硝基、N，N-二甲基、酰胺基、亚胺、硫酰基、砜、亚砜、羰基、硫醚、硫醇、羧酸基、磺酸基、磷酸基、氟、氯、溴、碘；
E是选自下列任意一种或多种基团：氰基、硝基、N，N-二甲基、酰胺基、亚胺、硫酰基、砜、亚砜、羰基、硫醚、硫醇、羧酸基、磺酸基、磷酸基、氟、氯、溴、碘。
进一步地，有机分子结构选自4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基) 丁基-1-硫醇基、2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基) 乙基)氨基)乙基-1-硫醇基、或3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基。
更进一步地，吸附材料选自4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基) -2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2- (氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基) 硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅或3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅。上述吸附材料的具体制备方法参见中国专利申请201810147151.8，通过引用将其并入本文中。
进一步地，杂质离子选自Bi3+、Na+、Mg2+、Al3+、K+、Ca2+、Ti4+、Mn2+、F-、Ni2+、Zn2+、Ag+、Ba2+、Pb2+、Li+、Cr2+、Fe2+、Co2+、Cu2+、 Sn4+、Zn2+、V5+、As3+、Cd2+或W6+等等。优选地，化学品中各种杂质离子浓度为0.5ppb-4500ppb。
进一步地，有机物为溶液形式，且选自3-(8-羟基喹啉)铝(III) 溶液、1-萘甲酸溶液、4,4-(双(9-乙基-3-咔唑亚乙基)-1,1-苯基溶液或4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃的二氯甲烷溶液。
进一步地，搅拌的温度为20-50摄氏度，搅拌时间为4-8小时。
进一步地，至少两种吸附材料的混合比例为1：1。至少两种吸附材料的混合比例可以是99.999％：0.001％到0.001％：99.999％之间的任意比例。
进一步地，未处理前的化学品的电阻率为1×1011Ω·mm2/m，处理后的化学品的电阻率为1×1014Ω·mm2/m～1×1015Ω·mm2/m。
进一步地，该吸附材料的混合方式可以选自：
1)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基) 硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅以及2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4 -((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅；
2)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基) 硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2 -((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅以及2-((2- (氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基) 丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅；或
3)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基) 硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2 -((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2- (氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基) 丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅以及3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基) 硫基)丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅。
本发明的有益效果在于：
1)本发明的方法能够在用于电子器件的化学品中同时处理金属离子和非金属离子，实现多种金属离子的混合捕捉。
2)采用本发明的方法处理后的化学品的电阻率增加了3-4个数量级，电阻率与电子材料的性能息息相关，电阻率越大表示材料的性能越佳。
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于此实施例。
实施例1
在一个装有机械搅拌器、冷凝回流装置以及温度计的四口烧瓶内加入 2.1mol 2-苄基-3-巯基丙烷-1-醇、1.0mol环氧氯丁烷和1L甲苯，加热至50℃，冷凝回流4h，降至室温；加入4.0mol硫脲和4.5mol 37.5％盐酸水溶液，加热至60℃，反应2小时后降至室温；加入25％的氨水300mL，反应2小时。将以上溶液在减压蒸馏的条件下将甲苯和水蒸出，得到3，3'-((4-巯基噻烷-1，3-二基)双(硫烷二基))双(2-苄基丙烷-1-硫醇)。
实施例2
取1.0mol三乙氧基(3-碘丙基)硅烷，1.0mol碳酸钠，加入甲苯溶液中(1500mL)，搅拌30分钟。加入实施例1的产物1.25mol、纳米二氧化硅粉末500g(粒径：70-100纳米)，加热至回流并保持5h，即得到含有 4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基) 丁基-1-硫醇基二氧化硅。过滤、洗涤、干燥得最终产物。
本实施例的产物4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅上连接有化合物基团4-((2- 苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1- 硫醇基的个数可以是一个或多个。
实施例3
在一个装有机械搅拌器、冷凝回流装置以及温度计的四口烧瓶内加入 2.1mol 2-(氨基甲基)己烷-1-硫醇盐酸盐与1.0mol环氧氯丁烷，加热至50℃，冷凝回流4h，降至室温；加入4.0mol硫脲和4.5mol 37.5％盐酸水溶液，加热至60℃，反应2小时后降至室温；加入25％的氨水300mL，反应2小时。将以上溶液在减压蒸馏的条件下将甲苯和水蒸出，得到(((2- (氨基甲基)己基)硫基)丁烷-1-硫醇盐酸盐。
实施例4
取1.0mol三乙氧基(3-碘丙基)硅烷，1.0mol碳酸钠，加入甲苯溶液中(1500mL)，搅拌30分钟。加入实施例3产物1.25mol，多孔硅胶500g (粒径：200-600微米)，加热至回流并保持5h，即得到含有2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅。过滤、洗涤、干燥得最终产物。
本实施例的产物2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅上连接有化合物基团2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基的个数可以是一个或多个。
实施例5
在一个装有机械搅拌器、冷凝回流装置以及温度计的四口烧瓶内加入 2.1mol 2-(氨基甲基)丁烷-1-硫醇盐酸盐、1.0mol环氧氯丁烷和1L甲苯，加热至50℃，冷凝回流4h，降至室温；加入4.0mol硫脲和4.5mol 37.5％盐酸水溶液，加热至60℃，反应2小时后降至室温；加入25％的氨水300mL，反应2小时。将以上溶液在减压蒸馏的条件下将甲苯和水蒸出，得到((2-(氨基甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇盐酸盐。
实施例6
取1.0mol三乙氧基(3-碘丙基)硅烷，1.0mol碳酸钠，加入甲苯溶液中(1500mL)，搅拌30分钟。加入实施例5产物0.7mol，保持搅拌加热至回流2小时。加入2-((2-氨基乙基)氨基)乙烷-1-硫醇0.6mol，保持搅拌加热至回流4小时。加入多孔硅胶500g(粒径：200-600微米)，加热至回流并保持5h，即得到含有2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4 -((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅(即，二氧化硅通过化学键连接有机分子结构：2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基，该有机分子结构的个数可以是一个或多个)。过滤、洗涤、干燥得最终产物。
实施例7
在一个装有机械搅拌器、冷凝回流装置以及温度计的四口烧瓶内加入 2.1mol 2，3-二巯基丙-1-醇、1.0mol环氧氯丁烷和1L的甲苯，加热至 50℃，冷凝回流4h，降至室温；加入4.0mol硫脲和4.5mol 37.5％盐酸水溶液，加热至60℃，反应2小时后降至室温；加入25％的氨水300mL，反应2小时。将以上溶液在减压蒸馏的条件下将甲苯和水蒸出，得到3， 3'-((4-巯基丁烷-1，3-二基)双(硫烷二基))双(丙烷-1，2-二硫醇)。
取1.0mol三乙氧基(3-碘丙基)硅烷，1.0mol碳酸钠，加入甲苯溶液中(1500mL)，搅拌30分钟。加入3，3'-((4-巯基丁烷-1，3-二基) 双(硫烷二基))双(丙烷-1，2-二硫醇)1.25mol，多孔硅胶500g(粒径： 200-600微米)，加热至回流并保持5h，即得到含有3-((1-巯基-4-((2- 巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅。过滤、洗涤、干燥得最终产物。
本实施例的产物3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅表示二氧化硅上连接有化合物基团3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2- 基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基的个数可以是一个或多个。
实施例8
将实施例2的产物4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2- 苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅和实施例4的产物2-((2- (氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基) 丁基-1-硫醇基二氧化硅按质量比例1:1混合得到混合物A。
实施例9
将实施例2的产物4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2- 苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、实施例4的产物2-((2- (氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基) 丁基-1-硫醇基二氧化硅、实施例6的产物2-((2-(氨基甲基)丁基) 硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2- ((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅按质量比例1：1： 1混合得到混合物B。
实施例10
将实施例2的4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3- 巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、实施例4的产物2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、实施例6的产物2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2- (丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅、以及实施例7的产物 3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基) 丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅按质量比例1：1：1：1混合得到混合物C。
实施例11
将实施例8的混合物A0.1g放入1000mL目标溶液。目标溶液为生产电池的含汞废水，含汞废水中汞的浓度约为5ppm。
在室温情况下搅拌目标溶液1小时后将溶液过滤，对滤液进行分析。汞去除至0.001ppm以下，低于仪器的最低检测限。含汞废水的国家排放标准为汞含量为0.01ppm。
实施例12
将实施例8的混合物A0.3g放入7500mL目标溶液。目标溶液为镀镍电镀液废水，溶液中镍离子的浓度约为6ppm，镉离子约为2ppm，六价铬离子约为1.0ppm。
在常温情况下搅拌4小时后将溶液过滤，对滤液进行分析。镍被去除至0.001ppm，镉离子被去除至0.005ppm，六价铬离子被去除至0.004ppm。
本实施例说明本发明的吸附材料可以同时处理多种金属离子，并且能够将多种离子的含量均降低至ppb级别。
实施例13
将实施例8的混合物A0.1g放入1000mL目标溶液。目标溶液为美罗培南API溶液，液中钯离子的浓度约为50ppm。
在60℃情况下搅拌30小时后将溶液过滤，对滤液进行分析。钯去除至0.5ppm。
实施例14
将实施例9的混合物B 0.8g放入150mL目标溶液中，目标溶液为3- (8-羟基喹啉)铝(III)溶液(tris(8-hydroxyquinolato)aluminium(III))中，该目标溶液在未处理前含有以下杂质离子：
Figure BDA0001977961940000091
在50℃情况下搅拌8小时后将溶液过滤，对滤液进行分析。发现溶液中所有杂质离子含量均明显下降，结果如下：
Figure BDA0001977961940000092
同时对滤液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1014左右。以上结果均表明在用于OLED领域的化学品中，实施例9的混合物B可以实现多种离子的混合捕捉。并且分析结果显示目标溶液中有效成分(3-(8-羟基喹啉) 铝(III))并没有明显损失，表明实施例9的产物不会影响目标溶液的有效成分，仅对金属杂质离子起到抓捕作用。
对比例1
将0.8g含有单一官能团的硅胶(从供应商处购买
Figure BDA0001977961940000103
公司-
Figure BDA0001977961940000104
系列产品)加入实施例14的目标溶液中，其他实验条件均与实施例14相同，结果如下：
Figure BDA0001977961940000101
同时对滤液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1013左右，低于使用实施例14处理后的目标溶液的电阻率。此外，对比例1的多种离子的浓度并没有显著下降(Na+、Ca2+等)，表明单一官能团的吸附材料不能很好的去除多种混合离子，且无法满足电子器件的化学品的纯度和电阻率要求。
实施例15
将实施例10的混合物C 0.8g放入150mL目标溶液中，目标溶液为 1-萘甲酸溶液，目标溶液在未处理前含有以下杂质离子：
Figure BDA0001977961940000102
在50℃情况下搅拌8小时后将溶液过滤，对滤液进行分析。发现目标溶液中所有杂质离子含量均明显下降，结果如下：
Figure BDA0001977961940000111
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1014左右。以上结果均表明在用于OLED领域的化学品中，实施例10的混合物C可以实现多种离子的混合捕捉。并且分析结果显示目标溶液中有效成分(1-萘甲酸)并没有明显损失，表明实施例10的产物并且不会影响目标溶液的有效成分，仅对金属杂质离子起到抓捕作用。
对比例2
将0.8g含有单一官能团的硅胶(从供应商处购买
Figure BDA0001977961940000113
公司-
Figure BDA0001977961940000114
系列产品)加入实施例15的目标溶液中，其他实验条件均与实施例15相同，结果如下：
Figure BDA0001977961940000112
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1013左右，低于使用实施例15处理后的目标溶液的电阻率。此外，对比例2的多种离子的浓度并没有显著下降(Na+、Ca2+、Mg2+、Al3+等)，表明单一官能团的吸附材料不能很好的去除多种混合离子，且无法满足电子器件的化学品的纯度和电阻率要求。
实施例16
将实施例9的混合物B 0.8g放入150mL目标溶液中，目标溶液为4,4- (双(9-乙基-3-咔唑亚乙基)-1,1-苯基溶液(4,4 -(bis(9-ethyl-3-carbazovinylene)-1,1-phenyl)中，目标溶液在未处理前含有以下杂质离子：
Figure BDA0001977961940000121
在20℃情况下搅拌4小时后将目标溶液过滤，对滤液进行分析。发现目标溶液中所有杂质离子含量均明显下降，结果如下：
Figure BDA0001977961940000122
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1014左右。以上结果均表明在用于OLED领域的化学品中，实施例9的混合物B可以实现多种离子的混合捕捉。并且不会影响目标溶液的有效成分。
对比例3
将0.8g含有单一官能团的硅胶(从供应商处购买
Figure BDA0001977961940000124
公司-
Figure BDA0001977961940000125
系列产品)加入实施例16的目标溶液中，其他实验条件均与实施例16相同，结果如下：
Figure BDA0001977961940000123
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1012左右，低于使用实施例16处理后的目标溶液的电阻率。此外，对比例2的多种离子的浓度并没有显著下降(Al3+等)，表明单一官能团的吸附材料不能很好的去除多种混合离子，且无法满足电子器件的化学品的纯度和电阻率要求。
实施例17
将实施例10的混合物C 0.8g放入150mL目标溶液中，目标溶液为 4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃的二氯甲烷溶液(4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran)中。目标溶液在未处理前含有以下杂质离子：
Figure BDA0001977961940000131
在50℃情况下搅拌6小时后将目标溶液过滤，对滤液进行分析。发现目标溶液中所有杂质离子含量均明显下降，结果如下：
Figure BDA0001977961940000132
Figure BDA0001977961940000141
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1014左右。以上结果均表明在用于OLED领域的化学品中，实施例10的混合物C可以实现多种离子的混合捕捉。并且不会影响目标溶液的有效成分。
对比例4
将0.8g含有单一官能团的硅胶(从供应商处购买
Figure BDA0001977961940000144
公司-
Figure BDA0001977961940000143
系列产品)加入实施例17的目标溶液中，其他实验条件均与实施例17相同，结果如下：
Figure BDA0001977961940000142
同时对处理后的目标溶液的电阻率进行测试，未经处理的目标溶液电阻率在1011左右。而经过处理后的目标溶液电阻率增加到了1012左右，低于使用实施例17处理后的目标溶液的电阻率。此外，对比例2的多种离子的浓度并没有显著下降(Mg2+、K+、Al3+等)，表明单一官能团的吸附材料不能很好的去除多种混合离子，且无法满足电子器件的化学品的纯度和电阻率要求。
实施例14-17和对比例1-4所述的电阻率与电子材料的性能息息相关，电阻率越大表示材料的性能越佳。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与改进，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除杂质离子的方法，其中所述化学品包含杂质离子以及有机物，其特征在于，所述方法使用的吸附材料是多孔基材表面通过化学键连接有机分子结构，且所述方法将所述吸附材料的至少两种进行混合；
其中，所述吸附材料的所述有机分子结构具有通式(I)，
Figure FDA0001977961930000011
其中，p为1-20，q为0-20，r为0-20；
A为C3-C20的烷基、C3-C20的烯基、芳基、醚基、胺基、磷基或硫基，或以上基团的两种及两种以上的组合；
B为(GlFmHn)o，l为1-20，m为0-20，n为0-20，o为1-20；
a)G和H是C3-C20的烷基、C3-C20的烯基、芳基、醚基、胺基、磷基或硫基，或以上基团的两种及两种以上的组合；
b)F是选自下列任意一种或多种基团：氰基、硝基、N，N-二甲基、酰胺基、亚胺、硫酰基、砜、亚砜、羰基、硫醚、硫醇、羧酸基、磺酸基、磷酸基、氟、氯、溴、碘；
E是选自下列任意一种或多种基团：氰基、硝基、N，N-二甲基、酰胺基、亚胺、硫酰基、砜、亚砜、羰基、硫醚、硫醇、羧酸基、磺酸基、磷酸基、氟、氯、溴、碘。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述吸附材料的至少两种进行混合后，加入至所述化学品中，室温或加热情况下搅拌后将混合溶液过滤，得到滤液。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔基材是沸石、多孔硅胶、纳米二氧化硅以及聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机分子结构选自4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基、2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基、或3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述杂质离子选自Bi3+、Na+、Mg2+、Al3+、K+、Ca2+、Ti4+、Mn2+、F-、Ni2+、Zn2+、Ag+、Ba2+、Pb2+、Li+、Cr2+、Fe2+、Co2+、Cu2+、Sn4+、Zn2+、V5+、As3+、Cd2+或W6+。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机物为溶液形式，且选自3-(8-羟基喹啉)铝(III)溶液、1-萘甲酸溶液、4,4-(双(9-乙基-3-咔唑亚乙基)-1,1-苯基溶液或4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃的二氯甲烷溶液。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，搅拌的温度为20-50摄氏度，搅拌时间为4-8小时。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少两种所述吸附材料的混合比例为1：1。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，未处理前的化学品的电阻率为1×1011Ω·mm2/m，处理后的化学品的电阻率为1×1014Ω·mm2/m～1×1015Ω·mm2/m。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附材料的混合方式可以选自以下3种：
1)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅以及2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅；
2)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅以及2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅；或
3)4-((2-苄基-3-(丙硫基)丙基)硫基)-2-((2-苄基-3-巯基丙基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2-(氨基甲基)己基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)己基)硫基)丁基-1-硫醇基二氧化硅、2-((2-(氨基甲基)丁基)硫基)-4-((2-((丙基氨基)甲基)丁基)硫基)丁烷-1-硫醇基和2-((2-(丙基氨基)乙基)氨基)乙基-1-硫醇基二氧化硅以及3-((1-巯基-4-((2-巯基-3-(丙硫基)丙基)硫基)丁-2-基)硫基)丙基-1，2-二硫醇基二氧化硅。
CN201910139063.8A 2019-02-25 2019-02-25 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法 Pending CN111603800A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910139063.8A CN111603800A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910139063.8A CN111603800A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111603800A true CN111603800A (zh) 2020-09-01

Family

ID=72195785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910139063.8A Pending CN111603800A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111603800A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113274987A (zh) * 2021-05-18 2021-08-20 贵州金之键高科技材料有限公司 功能性配位材料及其在天然提取物中的应用
CN115121219A (zh) * 2022-07-05 2022-09-30 贵州金之键高科技材料股份有限公司 一种去除土壤中重金属的功能性配位材料及其制备方法
CN115779493A (zh) * 2023-01-31 2023-03-14 苏州硒诺唯新新材料科技有限公司 一种利用功能化硅胶材料纯化液晶单体或液晶组合物的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5084430A (en) * 1988-08-26 1992-01-28 Brigham Young University Sulfur and nitrogen containing hydrocarbons and process of using same in separating desired ions from solutions thereof
CN1090794A (zh) * 1992-06-08 1994-08-17 布莱阿姆青年大学 用含有结合到固相亲水基质上的吸电子基的含硫复合体从溶液中除去离子的方法
CN103282116A (zh) * 2010-12-28 2013-09-04 东曹株式会社 从含贵金属离子的溶液回收贵金属的方法、用于该方法的萃取剂或吸附剂及反萃取剂或解吸附剂
CN104784969A (zh) * 2015-03-25 2015-07-22 苏州鼎驰金属材料有限公司 用含巯基喹啉类功能化介孔氧化硅去除溶液中金属离子的方法
CN104923163A (zh) * 2014-03-20 2015-09-23 长沙文晟生物科技有限责任公司 一种吸附重金属离子的硅胶吸附剂及其制备方法
CN108160055A (zh) * 2017-12-29 2018-06-15 阜阳欣奕华材料科技有限公司 一种改性硅胶及其制备方法和吸附应用方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5084430A (en) * 1988-08-26 1992-01-28 Brigham Young University Sulfur and nitrogen containing hydrocarbons and process of using same in separating desired ions from solutions thereof
CN1090794A (zh) * 1992-06-08 1994-08-17 布莱阿姆青年大学 用含有结合到固相亲水基质上的吸电子基的含硫复合体从溶液中除去离子的方法
CN103282116A (zh) * 2010-12-28 2013-09-04 东曹株式会社 从含贵金属离子的溶液回收贵金属的方法、用于该方法的萃取剂或吸附剂及反萃取剂或解吸附剂
CN104923163A (zh) * 2014-03-20 2015-09-23 长沙文晟生物科技有限责任公司 一种吸附重金属离子的硅胶吸附剂及其制备方法
CN104784969A (zh) * 2015-03-25 2015-07-22 苏州鼎驰金属材料有限公司 用含巯基喹啉类功能化介孔氧化硅去除溶液中金属离子的方法
CN108160055A (zh) * 2017-12-29 2018-06-15 阜阳欣奕华材料科技有限公司 一种改性硅胶及其制备方法和吸附应用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113274987A (zh) * 2021-05-18 2021-08-20 贵州金之键高科技材料有限公司 功能性配位材料及其在天然提取物中的应用
CN115121219A (zh) * 2022-07-05 2022-09-30 贵州金之键高科技材料股份有限公司 一种去除土壤中重金属的功能性配位材料及其制备方法
CN115779493A (zh) * 2023-01-31 2023-03-14 苏州硒诺唯新新材料科技有限公司 一种利用功能化硅胶材料纯化液晶单体或液晶组合物的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111603800A (zh) 一种从电子化学品和电子化学品生产溶液中选择性去除或同时去除多种离子杂质的方法
UA48156C2 (uk) Спосіб отримання продукту з вуглецю та продукт
US20130240453A1 (en) Media for Removal of Contaminants from Fluid Streams and Method of Making and Using Same
CN110093507B (zh) 聚硒脲富集回收溶液中金离子的方法
KR101896825B1 (ko) 정화 처리제 및 정화 처리 방법
Soleimani et al. Amino‐Functionalization of Multiwall Carbon Nanotubes and Its Use for Solid Phase Extraction of Mercury Ions from Fish Sample
Sui et al. Sol–gel-derived thiocyanato-functionalized silica gel sorbents for adsorption of Fe (III) ions from aqueous solution: Kinetics, isotherms and thermodynamics
KR101305393B1 (ko) 아민기가 구비된 산화철 메조구조체 및 그 제조방법
TWI497575B (zh) Cleaning of wines with wines and wines
US9782768B2 (en) Method for removing heavy metals from an aqueous solution with cross-linked copolymers
JP2010077493A (ja) 銀粉およびその製造方法
Tavallali et al. New application of chemically modified multiwalled carbon nanotubes with thiosemicarbazide as a sorbent for separation and preconcentration of trace amounts of Co (II), Cd (II), Cu (II), and Zn (II) in environmental and biological samples prior to determination by flame atomic absorption spectrometry
CN105126789B (zh) 硫基聚偏氟乙烯膜吸附剂及制备方法和用于回收废水中金的方法
Jiang et al. Activation of chrysocolla flotation by organic chelating agents
JP4996172B2 (ja) 高純度水酸化アルカリ金属の製造方法
TWI704109B (zh) 使用硫脲石墨烯之回收金的方法
Sid-Sahtout et al. Characterization and performance of polymer composite membranes for the removal of humic substances from water
JP2005298375A (ja) 常温溶融塩の精製方法
CN1867621A (zh) 金属纳米粒子复合膜的制造方法
CN112537818A (zh) 使用硫脲石墨烯的回收金的方法
JP2008050197A (ja) 高純度水酸化アルカリ金属の製造方法
JP5017801B2 (ja) キレート樹脂
Moreroa et al. Removal of sulphates from acid mine drainage using TDTMA modified bentonite
JP2019171257A (ja) 重金属吸着剤の製造方法
JP4844036B2 (ja) リン酸吸着剤、リン酸吸着剤の製造方法、リン酸の分離方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200901

RJ01 Rejection of invention patent application after publication