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含硫的聚硅氧烷树脂的合成和吸附性能的研究
摘要：含硫的聚硅氧烷树脂是一种有潜力的吸附材料，因其独特的结构和化学性质，在废水处理、环境保护等领域得到了广泛的应用。本文以一种可替代传统有机硫化剂的硫醇为原料，于二氧化硅胶乳体系中合成了含硫的聚硅氧烷树脂，并对其吸附甲基橙的性能进行了研究。结果表明，所得聚硅氧烷树脂表现出优异的吸附性能，吸附甲基橙的动力学符合准二级动力学模型，吸附过程主要受到化学吸附和电荷作用的影响。
关键词：聚硅氧烷树脂；硫化；吸附；甲基橙
引言：传统的吸附材料由于存在吸附容量低、再生困难等缺陷，限制了其应用范围。随着材料科学的快速发展，聚硅氧烷树脂作为新型吸附材料因其良好的化学性质、分子结构和较高的吸附性能而受到了广泛的关注。尤其是含硫的聚硅氧烷树脂，由于其硫元素的加入，具有更好的亲水性、抗氧化性以及良好的选择性，为其广泛应用提供了可能。
实验部分：本实验所用原料有：TEOS、硫醇、正己烷、甲基橙。实验过程为：首先在异辛醇中将硫醇与异辛醇混合，，然后将合成硫醇加入到TEOS和正己烷的混合物中，加入氨水作为催化剂，在磁力搅拌下反应24h，制备聚硅氧烷树脂。将所得聚硅氧烷树脂用甲醇清洗并干燥后，进行甲基橙吸附实验。
结果与分析：所得聚硅氧烷树脂为白色粉末状，经FTIR和XRD测试其结构稳定，其中INH和SH吸收峰证实了硫元素的加入；吸附性能实验中，吸附量随时间增加而增加，最终值为155mg/g，吸附动力学符合准二级动力学模型，，表明该吸附过程主要受到化学吸附和电荷作用的影响，并对甲基橙有良好的选择性。
结论：本文以一种可替代传统有机硫化剂的硫醇为原料，于二氧化硅胶乳体系中合成了含硫的聚硅氧烷树脂，并对其吸附甲基橙的性能进行了研究。结果表明，所得聚硅氧烷树脂表现出优异的吸附性能，吸附甲基橙的动力学符合准二级动力学模型，吸附过程主要受到化学吸附和电荷作用的影响。这为含硫的聚硅氧烷树脂的应用提供了有力的支撑，并对其他含硫聚硅氧烷树脂的开发与研究提供了参考。