CS241859B1 - Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation - Google Patents
Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- CS241859B1 CS241859B1 CS844401A CS440184A CS241859B1 CS 241859 B1 CS241859 B1 CS 241859B1 CS 844401 A CS844401 A CS 844401A CS 440184 A CS440184 A CS 440184A CS 241859 B1 CS241859 B1 CS 241859B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- alkyldithiocarbamate
- groups
- bound
- group
- chain
- Prior art date
Links
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Předmětem vynálezu je polymerní materiál s navázanými alkyldithiokarbamátovými skupinami vyznačený tím, že na polyakrylátový, polymethakrylátový, polystyrénový nebo polyaspartamidový řetězec je navázáno 0,1 až 90 % teoretického množství jednotek obecného vzorce (I) Z---- N ---- R i = 5 (I) I s “ kde R je alkyl nebo hydroxyalkyl s 1 až 3 atomy uhlíku a Z skupina spojující alkyldithiokarbamátovou jednotku s polymerním řetězcem, vybraná ze skupiny zahrnující -cooch2ch(ch)ch2-, -ch2conhch2ch2-, -C0NHCH2CH2- a -^=^-0^0¾. . Alkyldithiokarbamátová skupina je součástí nikoliv hlavního, nýbrž bočního řetězce, čímž se významně zlepšuje je^í přístupnost. Tomu nasvědčuje i vysoka sorpční kapacita pro ionty kovů jak dokumentuji příklady. Obecnost synthéey tak umožňuje získat polymery s alkyldihtiokarbamátovými skupinami v rozpustné formě, ale také ve formě sesítěné již jako gelový nebo makroporozní sorbent.The subject of the invention is a polymer material with bound alkyldithiocarbamate groups, characterized in that 0.1 to 90% of the theoretical amount of units of the general formula (I) Z---- N---- R i = 5 (I) I s “ is bound to the polyacrylate, polymethacrylate, polystyrene or polyaspartamide chain, where R is an alkyl or hydroxyalkyl with 1 to 3 carbon atoms and Z is a group connecting the alkyldithiocarbamate unit to the polymer chain, selected from the group comprising -cooch2ch(ch)ch2-, -ch2conhch2ch2-, -C0NHCH2CH2- and -^=^-0^0¾. . The alkyldithiocarbamate group is part of the side chain, not the main chain, which significantly improves its accessibility. This is also indicated by the high sorption capacity for metal ions, as documented in the examples. The generality of the synthesis thus allows obtaining polymers with alkyldithiocarbamate groups in soluble form, but also in cross-linked form as a gel or macroporous sorbent.
Description
Vynález se týká polymerního materiálu s alkyldithiokarbamátovými skupinami a způsot/4jeho přípravy.The invention relates to a polymeric material having alkyldithiokarbamátovými groups and způsot / 4 of its preparation.
Alkyldithiokarbamátová skupina (dále ADTC-skupina) je známá svou chelatační schopností pro ionty těžkých kovů. Její chelatační schopnosti jsou dobře prostudovány a vedly k použití tohoto činidla k maskování, odstraňování, stanovení a dělení iontů těžkých kovů. Většinou se pro tyto účely používá diethyldithiokarbamát sodný nebo obdobné nízkomolekulární sloučeniny odvozené od piperidinů. Vzniklé cheláty těžkých kovů jsou zpravidla značně lipofilní, takže je lze vytřepávat do rozpouštědel s vodou nemísitelných, například chloroformu. Chloroformový roztok lze dále podrobit chromatografii a tak ionty kovů stanovit odděleně ve směsi. Jiné metody využívají rozdílů v rovnovážných konstantách a tedy vzájemného vytěsňování jednotlivých kovových iontů. Výchozím reagens je v tomto případě zpravidla diethyldithiokarbamát zinečnatý, rozpuštěný v organickém rozpouštědle, v němž dochází při třepání s vodným roztokem k výměně iontů kovů,obsažených ve vodné fázi K* zinek obsažený v organické fázi. Vodorozpustné diethyldithiokarbamáty alkalických kovů byly navrženy jako antidotum při léčbě preparáty obsahujícími těžké kovy, například cis-diammindichloroplatnatým komplexem.The alkyldithiocarbamate group (hereinafter ADTC group) is known for its chelating ability for heavy metal ions. Its chelating properties are well studied and have led to the use of this agent to mask, remove, determine and divide heavy metal ions. Mostly, sodium diethyldithiocarbamate or similar low molecular weight compounds derived from piperidines are used for this purpose. The resulting heavy metal chelates are generally highly lipophilic so that they can be shaken into water-immiscible solvents such as chloroform. The chloroform solution can be further subjected to chromatography to determine the metal ions separately in the mixture. Other methods utilize differences in equilibrium constants and thus displacement of individual metal ions. The starting reagent in this case is generally zinc diethyldithiocarbamate, dissolved in an organic solvent, in which the metal ions contained in the aqueous phase K * of the zinc contained in the organic phase are exchanged by shaking with the aqueous solution. Water-soluble alkali metal diethyldithiocarbamates have been proposed as an antidote in the treatment of heavy metal-containing preparations, for example cis-diamine-indichloroplatinum (II) complex.
Pro řadu aplikací je vhodnější zakotvit ADTC-skupiny na polymerním nosiči. T&k například D. S. Hackett a S. Siggia (v Environmental Analysis, vyd. G. W. Ewing, Academie prhess, New York 1977» str. 253) popsali sorbent připravený síťováním polyethyleniminu a následnou derivatizací amino skupiny hlavního polymerního řetězce sirouhlikem. Tento sorbent byl s uspechem použit pro analýzu stopových prvků v moči (R. M. Barnes, J. S. Genna, Anal. Chem. 51>For many applications, it is preferable to anchor the ADTC groups on a polymeric support. For example, D. S. Hackett and S. Siggia (in Environmental Analysis, G.W. Ewing, Academic Prhess, New York 1977 »p. 253) described a sorbent prepared by crosslinking polyethyleneimine and subsequently derivatizing the amino group of the main polymer chain with carbon disulfide. This sorbent has been used with success for the analysis of trace elements in urine (R. M. Barnes, J. S. Genna, Anal. Chem. 51>
- 2 241 859- 2 241 859
1065, 1979), stanovení přechodových kovů, vzácných zemin a thoria (A. Miyazaki, R. M. Barnes, Anal. Chem. 53,299, 1981) a pod.1065, 1979), the determination of transition metals, rare earths and thorium (A. Miyazaki, RM Barnes, Anal. Chem. 53,299, 1981) and the like.
Nevýhodou zmíněného sorbentu je jeho malá definovatelhost z chemického hlediska, obtíže při přípravě a konečně jediná dostupná forma. Tyto nevýhody překonává tento vynález, umožňující jednoduchým způsobem připravit polymerní materiál a alkyldithiokarbamátovými skupinami v rozpustné i sesitěné formě.The disadvantage of said sorbent is its low chemical definability, difficulty in preparation, and finally the only available form. These disadvantages are overcome by the present invention, making it possible in a simple manner to prepare polymeric material and alkyldithiocarbamate groups in both soluble and crosslinked form.
Předmětem vynálezu je polymerní materiál s navázanými alkyldithiokarbamátovými skupinami vyznačený tím, že na polyakrylátový, polyrnethakrylátový, polystyrénový nebo polyaspartamidový řetězec je navázané 0,1 až 90ý> teoretického množství jednotek obecného vzorce I — Z— N —RThe object of the invention is a polymeric material with attached alkyldithiocarbamate groups, characterized in that from 0.1 to 90% of the theoretical number of units of the general formula I - Z - N - R is bonded to the polyacrylate, polymethacrylate, polystyrene or polyaspartamide chain.
I 1 XI 1 X
C - S (I) s~ · kde R je alkyl nebo hydroxyalkyl s 1 až 3 atomy uhlíku a Z skupina spojující alkyldithiokarbamátovou jednotku s polymerním řetězcem, vybraná Be skupiny zahrnující -COOCH^CH^QHjCH^-, -CH^CONHCHgCH^-, -C0NHCH2CH2~ a -<~>-CH2CH2.Wherein R is an alkyl or hydroxyalkyl of 1 to 3 carbon atoms and Z is a linking group of an alkyl dithiocarbamate unit to the polymer chain, selected from Be the group consisting of -COOCH2CH2CH3CH3CH3-, -CH2 CONHCH3CH3- , -COCH 2 CH 2 - and --CH 2 CH 2 .
Polymerní materiál s alkyldithiokarbamátovými skupinami lze připravit způsobem podle vynálezu, jež spočívá v tom, že výchozí polymerní materiál obsahující sekundární aminoskupiny obecného vzorce (li) v bočním řetězci — Z-NH-R (li) kde Z a R má stejný význam jako nahoře, se smísí až s pětinásobným molárním přebytkem hydroxidu nebo ahličitanu alkalického kovu roz-1’ puštěným ve vodě a až dvojnásobným molárním přebytkem sirouhlíku, obojí vztaženo z obsahu skupiny (li), a při teplotě 10 až 50°C ponechá reagovat až 24 hodin.The polymeric material with alkyldithiocarbamate groups can be prepared by the process according to the invention, characterized in that the starting polymeric material containing secondary amino groups of the general formula (Ii) in the side chain - Z-NH-R (Ii) wherein Z and R have the same meaning as above, is treated with up to five-fold molar excess of hydroxide or alkali metal ahličitanu the decisive 1 'released by the water and up to twice the molar excess of carbon disulfide, based on the contents of both groups (if any), and at a temperature of 10-50 ° C, reacted for about 24 hours.
Kromě již zmíněné výhody snadné přípravy i manipulace s produkty je třeba vyzvednout skutečnost, že alkyldithiokarbamátová skupina je součástí nikoliv hlavního, nýbrž bočního řetězce, čímž se významě zlepšuje její přístupnost. Tomu nasvědčuje i vysoká sorpční kapacita pro ionty kovů jede- dokumentuji příklady. Obecnost synthe241 859 sy tak umožňuje získat polymery také ve formě sesítěné, at již jako gelový nebo makroporézní sorbent.In addition to the already mentioned advantage of ease of preparation and product handling, it should be noted that the alkyldithiocarbamate group is part of the side chain rather than the main chain, thereby significantly improving its accessibility. This is also indicated by the high sorption capacity for metal ions. The generality of synthe241 859 sy thus makes it possible to obtain the polymers also in a cross-linked form, whether as a gel or macroporous sorbent.
Vynález je blíže dokumentován následujícími příklady:The invention is illustrated by the following examples:
Přiklad 1.Example 1.
Sférický makroporézní nosič, připravený kopolymerizací glycidyl methakrylátu a ethylendimethakrylátu (l díl) byl suspendován v 1,4-dioxanu (3 díly) a přidán isopropylamin (5 dílu). Po 24 hod. mírného potřepávání za zvýšené teploty se nosič zfiltruje a promyje vodou do vymizení reakce na amin. Produkt reakce má k polymethakrylátovému řetězci připojeny skupiny -COOCH CH(OH)CH NHCH(CH ) . Poté byl opět resuspendovcín v 3 dílech 2 rool.l hydroxidu sodném (NaOI-ϊ) a přidáno 0,5 dílu sirouhlíku (CS^) a intensivně třepáno 24 hod. při teplotě místnosti. Poté byl polymer odfiltrován, promyt acetonem, případně extrahován acetonem. Složení: C 47·θ6$, H 6,17%, S 6,98%, N 2,51%· Protřepáním s roztokem síranu mědnatého (CuSO^) a stanovením úbytku mědi byla zjištěna kapacita 1,12 romol/g.A spherical macroporous carrier prepared by copolymerization of glycidyl methacrylate and ethylenedimethacrylate (1 part) was suspended in 1,4-dioxane (3 parts) and isopropylamine (5 parts) was added. After 24 hours of gentle shaking at elevated temperature, the support is filtered and washed with water until the reaction to amine disappears. The reaction product has -COOCH CH (OH) CH NHCH (CH) groups attached to the polymethacrylate chain. Then, resuspended tin was again in 3 parts of 2 rool of 1 sodium hydroxide (NaOH-ϊ) and 0.5 parts of carbon disulfide (CS4) was added and shaken vigorously for 24 hours at room temperature. Then the polymer was filtered off, washed with acetone, optionally extracted with acetone. Composition: C 47 · 6 $, H 6.17%, S 6.98%, N 2.51% · Shake with copper sulfate solution (CuSO 4) and determination of copper loss revealed a capacity of 1.12 romol / g.
Příklad 2Example 2
Sférický makroporézní nosič jako v příkladu 1 byl zreagován s 1 dílem ethanolaminu rozpuštěném v 5 dílech vody a získán polymer nesoucí skupiny -COOCH2CH(OH)CH2NHCH2CH2OH. Další postup byl obdobný jako v příkladu 1. Zjištěná kapacita 1,24 mirol/g.A spherical macroporous carrier as in Example 1 was reacted with 1 part of ethanolamine dissolved in 5 parts of water to obtain a polymer bearing the -COOCH 2 CH (OH) CH 2 NHCH 2 CH 2 OH groups. The further procedure was similar to Example 1. The observed capacity was 1.24 mirol / g.
Příklad 3Example 3
Polysukcinimid průměrné mol hmotnosti 20.000 byl rozpuštěn na 10$ roztok v dimethylformamidu. Přidáno 1,25 molární přebytek (na sukcinimidovou jednotku) N-(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu a za míchání reagováno při pokojové teplotě 24 hodin. Štěpením polysukcinimidu aminem byl získánpolyaspartamidový řetězee, s bočními skupinami -CH2C0NH(CH2)2NHCH2CH20H, který byl dialyzován vodou. Roztok polymeru upraven odpařením na původní objem a přidáno pětinásobné molární množství uhličitanu sodného (Na_CO ) a dvojnásobnéPolysuccinimide of an average mole weight of 20,000 was dissolved in a 10% solution in dimethylformamide. A 1.25 molar excess (per succinimide unit) of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine was added and reacted at room temperature with stirring for 24 hours. Cleavage of the polysuccinimide with an amine gave a polyaspartamide chain, with side groups -CH 2 COH (CH 2 ) 2 NHCH 2 CH 2 OH, which was dialyzed with water. Polymer solution adjusted by evaporation to original volume and added 5-fold molar amount of sodium carbonate (Na_CO) and 2-fold
241 859 sirouhlíku (CS_). Třepáno 24 hodin za kontroly pH, které je třeba i* udržovat nad 9,5· Čištěno dialýzou proti 0,02% Na CO.. Obsah síry241 859 carbon disulphide (CS_). Shaken for 24 hours under pH control, which must be kept above 9.5 · Purified by dialysis against 0.02% Na CO. Sulfur content
Λ JΛ J
19,51%, t.j. 87,5% teorie.19.51%, i.e. 87.5% of theory.
Příklad 4Example 4
Polysukcinimid jako v příkladu 3 reagován s 0,2 molárním přebytkem N-(2-hydroxyethyl)ethýlendiaminu 48 hodin a poté 6 hodin s 2 ekvivalenty ethanolaminu. Ostatní postup jako v příkladu 3· Výsledný polymer měl 10,2 mol. % ADTC-skupin.The polysuccinimide, as in Example 3, was treated with a 0.2 molar excess of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine for 48 hours and then for 6 hours with 2 equivalents of ethanolamine. Other procedure as in Example 3 The resulting polymer had 10.2 mol. % Of ADTC groups.
Příklad 5Example 5
Kopolymer N-(2-hydroxypropyl)methakeylamidu a 4-nitrofenylesteru kyseliny methakrylové byl rozpuštěn v dimethylformamidu (DMF) K roztoku bylo přidáno 1,5 molárního množství (na nitrofenylové estery) N-(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu a ponecháno reagovat 24 hod. Produkt obsahoval ma methakrylátovém řetězci navázané skupiny -C0NH(CH2)2NH(CH2)20H. Polymer byl přesrážen směsí aceton : etherA copolymer of N- (2-hydroxypropyl) methaceylamide and 4-nitrophenyl methacrylic ester was dissolved in dimethylformamide (DMF). To the solution was added 1.5 molar amount (per nitrophenyl esters) of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine and allowed to react for 24 hours. The product contained a -C0NH (CH 2 ) 2 NH (CH 2 ) 2 OH attached to the methacrylate chain. The polymer was precipitated with acetone: ether
1:1a rozpuštěn v 5% vodném roztoku uhličitanu sodného (NagCO ). Byl.přidán 4 molární přebytek sirouhlíku (CSg) s třepáno přes noe. Získaný polymer byl čištěn dialýzou proti 0,02% Na „CO . Výtěžek odpovídal 84% substituce (vztaženo na nitrofenylové skupiny).1: 1a dissolved in 5% aqueous sodium carbonate (NagCO). A 4 molar excess of carbon disulfide (CSg) was added with shaking through the noe. The obtained polymer was purified by dialysis against 0.02% Na 2 CO. The yield corresponded to 84% substitution (based on nitrophenyl groups).
Příklad 6 díl póly£(2-N-metbylaminoetyl)styrenuJf sesítěného 2% technického divinylbenzenu, obsahující na hlavním řetězci navázané skupinyEXAMPLE 6 Part of Poly (N-Methylaminoethyl) styrene [beta] (2%) crosslinked 2% technical divinylbenzene containing attached groups on the backbone
1H„CH„NHCH„, byl suspendován ve směsi sestávající z 5 dílů1 H "CH" NHCH ", was suspended in a mixture of 5 parts
Λ J θΛ J θ
0,2 mol/l KOH a 2 dílů sirouhlíku a směs míchána při teplotě 5θ C 10 hodin. Mymárbyl odfiltrován, promyt několikanásobným objemem vody a alkoholu a vysušen. Elementární analýzou nalezeno v polymeru 4,5% hmot. síry.0.2 mol / l KOH and 2 parts carbon disulfide and the mixture stirred at 5 ° C for 10 hours. Mymarbyl was filtered off, washed with several volumes of water and alcohol and dried. Elemental analysis revealed a 4.5 wt. open.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844401A CS241859B1 (en) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844401A CS241859B1 (en) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS440184A1 CS440184A1 (en) | 1985-08-15 |
| CS241859B1 true CS241859B1 (en) | 1986-04-17 |
Family
ID=5386660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS844401A CS241859B1 (en) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS241859B1 (en) |
-
1984
- 1984-06-12 CS CS844401A patent/CS241859B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS440184A1 (en) | 1985-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU686796B2 (en) | Separating and concentrating certain ions using ion-binding ligands bonded to membranes | |
| Domb et al. | The synthesis of poly (hydroxamic acid) from poly (acrylamide) | |
| GB1597756A (en) | Pyridine disulphide derivatives and their use as bifunctional coupling agents and as thiolating agents | |
| CA2093147C (en) | Semi-synthetic glycosaminoglycans with heparin or heparan structure of -l-iduronic-2-sulfate acid modified in position 2 | |
| CN1795202B (en) | Metal chelate complexes immobilized on solid supports for peptide preparation | |
| SE454885B (en) | POLYMER COATED PARTICLES WITH IMMOBILIZED METAL ZONES IN ITS SURFACE PROCEDURES FOR PRODUCING THEREOF | |
| EP0782634A1 (en) | Leaching of precious metal ore with fluoroaliphatic surfactant | |
| CN112375191A (en) | Block copolymer, preparation method and application thereof | |
| Yamashita et al. | Syntheses of thiacrown ethers polymers and their application for heavy metal ion adsorbents | |
| DK163913C (en) | TRANSITION METAL-SILICAT CATALYST, PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A TRANSITION METAL-SILICAT CATALYST, AND PROCEDURE FOR HYDROGENERATION OF UNSATURED ORGANIC COMPOUNDS | |
| US5622996A (en) | Polymer-supported sulfonated catechol and linear catechol amide ligands and their use in selective metal ion removal and recovery from aqueous solutions | |
| CS241859B1 (en) | Polymeric material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparationPolymer material with bound alkyldithiocarbamate groups and process for its preparation | |
| JP2020019844A (en) | Cellulose derivative, heavy metal removal material containing the same, and heavy metal removing method using the same | |
| WO2019025498A1 (en) | Catechol-derivative compounds and their use | |
| Huang et al. | Polymer Pendant Ligand Chemistry. 3. A Biomimetic Approach to Selective Metal Ion Removal and Recovery from Aqueous Solution with Polymer-Supported Sulfonated Catechol and Linear Catechol Amide Ligands | |
| Moore et al. | Conversion of a glycidyl methacrylate resin into a thiirane analogue and subsequent immobilisation of aliphatic amine and azole ligands | |
| CN117843875B (en) | Preparation process of super absorbent resin and application of super absorbent resin in soil metal adsorption | |
| Yamashita et al. | Synthesis and characterization of soluble polymer ligands possessing sulfide side chains | |
| Rivas et al. | Branched poly (ethylene imine) support for resins with retention properties for heavy metal ions | |
| JPS5823429B2 (en) | Novel water-soluble polymer metal scavenger | |
| GB2292943A (en) | Metal ion ligating materials | |
| EP0255282B1 (en) | Polymer modification | |
| CN105593268B (en) | Compounds, methods for their manufacture and uses thereof | |
| JPH0246045B2 (en) | HORIIONKONPURETSUKUSUNOSEIZOHOHO | |
| SU1578145A1 (en) | Method of obtaining polymeric sorption material |