離子(zi)(zi)交換樹脂是一類帶有活性基團的網(wang)狀結(jie)構高分(fen)子(zi)(zi)化(hua)合(he)物，在其分(fen)子(zi)(zi)結(jie)構中，一部分(fen)為樹脂的基體骨架，另一部分(fen)為由(you)固定離子(zi)(zi)和可交換離子(zi)(zi)組成的活性基團。
可通過選擇、交換、吸(xi)附和催化(hua)的(de)反應，去除干擾組分(fen)(fen)、富(fu)集微(wei)量組分(fen)(fen)，來實現凈化(hua)水(shui)、脫(tuo)鹽、脫(tuo)色、分(fen)(fen)離、精(jing)制等目(mu)的(de)。
目前離(li)子交換樹脂(zhi)廣泛應用(yong)在(zai)水處理(li)、化工(gong)、冶金、食品、制革(ge)、超純制藥等眾多領域(yu)。
水處理行業是離子交換樹脂應用較早的領域之一，并且對(dui)于離子(zi)交換樹脂的需求(qiu)量(liang)很大(da)約(yue)占離子(zi)交換樹脂生產量(liang)的90%。
在(zai)給水(shui)處理中(zhong)，離子交換樹(shu)脂可用于水(shui)質(zhi)軟化和脫鹽、制(zhi)取軟化水(shui)、純(chun)水(shui)和超純(chun)水(shui)。
例(li)如日常(chang)生活中(zhong)常(chang)見的(de)中(zhong)央(yang)軟(ruan)(ruan)水(shui)(shui)機(ji)(ji)，就是(shi)利用(yong)(yong)(yong)離子(zi)(zi)交(jiao)換樹脂，以離子(zi)(zi)交(jiao)換的(de)方式去除水(shui)(shui)中(zhong)Ca2+、Mg2+等(deng)硬度(du)離子(zi)(zi)，軟(ruan)(ruan)化(hua)硬水(shui)(shui)；常(chang)規(gui)工業用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)中(zhong)，鍋爐(lu)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)的(de)軟(ruan)(ruan)化(hua)是(shi)采用(yong)(yong)(yong)特定的(de)陽(yang)離子(zi)(zi)樹脂交(jiao)換，使用(yong)(yong)(yong)鈉離子(zi)(zi)將水(shui)(shui)質中(zhong)的(de)鈣(gai)鎂(mei)離子(zi)(zi)置換出來，從而達到軟(ruan)(ruan)水(shui)(shui)處理的(de)目的(de)；洗碗(wan)機(ji)(ji)加鹽也是(shi)同樣的(de)道理。
在廢水處理中，主要利用離子交換樹脂中的可交換離(li)子(zi)和(he)廢(fei)水中的重金(jin)屬離子發生交換反應(ying)，降低廢水中(zhong)的重金屬濃度(du)(du)，從而來實現可深(shen)度(du)(du)凈(jing)化。
陽離(li)子交換樹脂在(zai)廢水處理中有著(zhu)處理效率高，能實現多金屬回收利用的優點。
如Tulsimer ?CH-90Na螯(ao)合(he)樹脂，特(te)定重金屬(shu)離子的(de)特(te)點(dian)，利(li)用(yong)(yong)螯(ao)合(he)樹脂的(de)特(te)種功能基團與重金屬(shu)離子形成絡合(he)物(wu)的(de)特(te)性，實現重金屬(shu)離子的(de)回收(shou)利(li)用(yong)(yong)及深度去除。
尤其在鎳(nie)離子及絡合(he)(he)態鎳(nie)(檸檬(meng)酸(suan)、醋酸(suan)、蘋果酸(suan)、酒石酸(suan)、琥珀酸(suan)、羥基乙(yi)酸(suan)等(deng)，以及鋅鎳(nie)合(he)(he)金、鎳(nie)銨絡合(he)(he)物等(deng))的處理方面有強的結(jie)合(he)(he)作(zuo)用(yong)和應用(yong)優勢，適合(he)(he)在酸(suan)性環境(pH值3左右(you))下直接對鎳(nie)吸附。
離子交(jiao)換樹(shu)脂除了用(yong)作離子交(jiao)換劑之外(wai)，還可以用(yong)作催化劑，它不僅有優良的催化作用(yong)，在某種場合下還表現出獨特的催化效(xiao)能。
在有機合成中常用酸和堿做催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。離(li)子交換樹(shu)脂(zhi)與無機(ji)酸(suan)、堿比較，催化劑同(tong)反應物容易分離(li)、再生(sheng)及多次利用，反應完成(cheng)后，體系(xi)不必中和，產(chan)物往往無需進一步純化，并且腐蝕作用小，選擇性(xing)高，副產(chan)物少，因(yin)此(ci)能夠更大(da)程度地簡(jian)化工序，減少設備(bei)費用和生(sheng)產(chan)成(cheng)本，實現連續工藝，從而提高產(chan)品質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)同(tong)時(shi)，減少甚至是(shi)避免對環境產生污染。
甲基(ji)叔丁基(ji)醚(MTBE)的制(zhi)取，就是(shi)用大板孔(kong)離子(zi)交(jiao)換樹脂(zhi)作催(cui)化劑，由異丁烯(xi)與乙醇(chun)反應而成，替代了原來的可(ke)對環境(jing)造(zao)成污染(ran)的四乙基(ji)鉛。
如Tulsimer ? T-62 MP DRY 是強酸型陽離(li)子交(jiao)換樹脂(zhi)，加載在聚合物(wu)基(ji)質上的酸性官能團(tuan)與同(tong)類(lei)型的礦物(wu)質酸具(ju)有相同(tong)的化學(xue)性質，具(ju)有優良的機械堅強度(du)，耐(nai)磨性和(he)對較溫度(du)、氧化性、溶劑等的適應性。
特別適用(yong)于用(yong)氫離子做催化劑(ji)的(de)有機化學(xue)反應中，代替H2SO4或者(zhe)HCl等(deng)礦(kuang)物質酸，由于其大(da)孔的(de)特性，能夠(gou)使大(da)量(liang)的(de)催化劑(ji)位點參與到催化反應中去。
在(zai)食品行業中，離(li)(li)子交換樹脂除(chu)制(zhi)取專(zhuan)用給水、處理(li)廢水外，還可應用于糖、味精、酒、飲料等(deng)的(de)去鹽、脫(tuo)色、分離(li)(li)、提純、催化等(deng)方面(mian)。
糖(tang)在(zai)生產制造過程中需要(yao)脫色處理(li)，然而糖(tang)液的色素(su)種類很多，結構也較為(wei)復雜，其(qi)中多以有機陰離(li)子(zi)或兩性(xing)離(li)子(zi)存在(zai)，用(yong)大(da)孔氯型強堿陰離(li)子(zi)樹(shu)脂(zhi)可(ke)有效(xiao)脫色，也可(ke)用(yong)+H型強酸陽性(xing)離(li)子(zi)樹(shu)脂(zhi)，或者是(shi)陰離(li)子(zi)樹(shu)脂(zhi)配(pei)合使用(yong)。
例如Tulsimer ?A-722制糖脫(tuo)色樹脂就是一(yi)款(kuan)具(ju)有便(bian)于顏色(se)和有機(ji)物去除的控(kong)制孔徑的，專門(men)開發的大孔強堿(jian)性Ⅰ型(xing)陰離子交(jiao)換樹脂；Tulsimer ? A-30 MP 丙烯酸大孔強堿(jian)性陰離子(zi)交(jiao)換樹脂Ⅰ型，由于其(qi)本身(shen)的(de)無裂紋性質(zhi)而具有優良的(de)物理特性，使用壽命長(chang)，交(jiao)換能力(li)強，沖洗要求低(di)，再生效率高，并且很容易(yi)用堿(jian)性鹽溶液再生。
使用離子交換樹脂脫(tuo)色不但效(xiao)果好、耗水少，而且操(cao)作簡單，易(yi)于自動化。
另外果(guo)糖(tang)(tang)漿的(de)制造是由苞(bao)米中萃取出(chu)淀粉后(hou)，再經水解反應，產(chan)生果(guo)糖(tang)(tang)與葡萄糖(tang)(tang)，然后(hou)經離子交換法處理，可以轉化成果(guo)糖(tang)(tang)漿。
在生(sheng)物制藥領域，由于離子交換樹脂的(de)吸(xi)附(fu)效果好，且有一定(ding)的(de)選(xuan)擇(ze)性(xing)，所(suo)以(yi)可以(yi)將液(ye)體中的(de)離子吸(xi)附(fu)，釋放出(chu)對人體無害的(de)離子，達到(dao)凈化液(ye)體的(de)目的(de)。
離子(zi)交(jiao)換樹脂可廣(guang)泛應用于藥物(wu)的精(jing)制純化(hua)，藥物(wu)的脫(tuo)鹽、吸附(fu)分離、脫(tuo)色、提取中草藥的有(you)效成(cheng)分等。
在藥物精(jing)制純(chun)化方面，將藥液(ye)中的(de)一些(xie)成分(fen)，轉(zhuan)化為離子(zi)的(de)形式，然后用樹(shu)脂(zhi)與其進行交換，將液(ye)體中低濃度的(de)成分(fen)經過吸附，達到純(chun)化精(jing)制的(de)目的(de)。
除此之外，離子交換樹脂還可用于藥物的脫鹽、吸附分離、脫色、提取中草藥的有效成分，隨著(zhu)科學(xue)技術的進步(bu)和發展，逐步(bu)用于緩控釋給藥(yao)系統和靶向給藥(yao)系統。
例如Tulsimer?335 是氫(qing)形式的高純度交(jiao)聯聚丙烯(xi)酸酯共聚物，在藥物制劑(ji)中，用以掩蓋各種苦味(wei)劑(ji)分子的味(wei)道。
Tulsimer?412H，是根據(ju)GMP在FDA批準(zhun)，ISO 9001：2000和ISO 14001認(ren)證的工(gong)廠生(sheng)產(chan)的，一(yi)般用(yong)于減(jian)少膽汁(zhi)酸和降低膽固醇的血(xue)液(ye)，也用(yong)于制(zhi)備緩釋制(zhi)劑。
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