[发明专利]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

说明书

本发明涉及含有与硅烷(如三烷氧基硅烷)共价结合的吸电子基团的含硫烃以及与亲水固相载体共价结合的这类中间化合物；本发明还涉及借助本发明含有与固相载体结合的吸电子基团的含硫烃从溶液中除去，分离和浓缩某些所需离子的方法，其中，所说的离子可与具有很高浓度的其它离子混合存在。更具体地说，本发明涉及从所需离子与其它离子的混合物溶液中除去所需离子的方法，它包括：先将所说混合物溶液流过用本发明含有与固相载体材料结合的吸电子基团的含硫烃填充的柱子，以形成所需离子与含有与固相载体结合的吸电子基团的含硫烃化合物的复合物；然后用比上述过柱混合液体积小得多的一种收集液过柱，以从所需离子附着的化合物上选择性断裂所需离子的复合物，从而用收集液除去和浓缩溶液中的所需离子。利用已知方法可回收经上述方法除去的浓缩离子。

现代技术迫切需要以阳离子或复合阴离子形式回收和/或分离特定离子的有效方法，例如，从含这些离子、并混有螯合剂、和/或可以存在其它离子的溶液中回收和/或分离钌(Ru)、钯(Pd)、金(Au)、银(Ag)和汞(Hg)离子。具体的例子包括高效和经济地分离下列离子：(1)从工业浓缩物中分离小量的Ru、Pd、Au和Ag；(2)从含大量碱金属的溶液中分离Ru、Pd、Au和Ag；(3)从酸性溶液中分离有毒废物Hg。目前，上述分离过程或者是分离技术不能令人满意，或者是需要更经济的技术，因而都存在一个进行有效分离的迫切需要。这些所说的离子通常以较低的浓度存在于含有极高浓度其它离子的溶液中。因此，需要提供一种选择性浓缩和回收这些离子的方法。

已经知道，在溶剂(例如水)中作为溶质的大环多硫醚和一些其它含硫烃配体的特征在于，它们能够选择性地与作为溶质存在于相同溶剂中的贵金属铂族金属和汞离子或这些离子的基团形成强键，借助开链含硫烃进行银和汞离子配位[R.M.Izatt，et al，ACALORIMETRIC TITRATION STUDY OF UNI-AND BIVALENT METAL IONINTERACTION WITH SEVERAL THIA DERIVATIVES OF 9-CROWN-3，12-CROWN-4，15-CROWN-5，18-CROWN-6，24-CROWN-8 AND WITH SEVERAL OXATHIAPENTADECANES IN WATER ORWATER-METHANOL SOLVENTS AT 25℃.，Inorganica ChemicaActa，30：1-8(1978)]和借助大环含硫配体进行铑和银离子配位[S.R.Cooper.CROWN THIOETHER CHEMISTRY Accountsof Chemical Research，21：141-146(1988)]。

题为“用于甲硅烷基化表面的硅烷化合物”[E.P.Plueddemann，in“Silanes，Surfaces and Interface Symposium，Snowmass，1985，”Ed by.D.E.Leyden Gordon and Breach Publishers，PP.1-25(1986)]和“硅烷偶联剂”[E.P.Plueddemann，Plenum Press，PP.1-235(1982)]的文章列举了许多被附着于硅烷化合物上的不同类型的有机材料，并讨论了它们的一些特性。

Bradshaw等人的美国专利4,959,153描述了一些共价结合于亲水固相载体的含硫烃，它们能够选择性结合贵金属和铂族金属以及一些过渡金属，在很多情况下，可以用一种或二种洗脱液(如胺或CN-这些并不总是理想的洗脱液)洗脱上述现有技术中已知的含硫烃。

现有技术中的这些组合物没有提供一种手段用来选择欲除去的离子与其为除去而将被结合的配体之间的所需相互作用强度。因此，人们至今仍未达到寻找选择性除去离子，继而选择性地从结合配体中洗脱的方法的目的。

本发明所描述的组合物通过适当加入各种强度的吸电子基团使相互作用强度控制性降低，从而达到上述所需目的。