本论文概述聚乙烯亚胺为主链的液晶高分子和聚乙烯亚胺型螯合树脂的研究进展。在分析高分子液晶结构与性能关系的基础上，设计并合成了六种以聚乙烯亚胺(PEI)为主链，亚甲基为间隔基的侧链含介晶基团的聚合物(PN6 Ⅰ、PN4 Ⅰ、PN6 Ⅱ、PN4 Ⅱ、PN6Ⅲ、PN4Ⅲ)。用核磁共振(~1H NMR)、红外光谱(IR)等手段对它们的结构进行了验证。用DSC、偏光显微镜及X射线衍射等研究了这些聚合物的液晶相转变温度及相行为。 本论文分别用4′一甲氧基-4-羟基联苯、4-羟基联苯和五氯苯酚作为介晶基团与PEI进行反应，研究了合成反应的条件，并提出了不同的合成路线。用工R手段区分了六种不同结构的聚合物，用~1H NMR验证结构的同时计算了侧链在N-H键上的取代度。DSC测试结果显示以联苯基衍生物作为介晶基团可以得到双向性液晶，而以五氯苯酚作为介晶基团不能得到具有液晶性的高分子。这四种聚合物从液晶相到各向同性相的相变焓都很大，并且每种液晶型聚合物的相变温区(△T)都较宽，表明这类聚合物具有较高的液晶相稳定性。间隔基的长度对液晶行为亦有较大的影响，随着间隔基长度的增加，液晶相的清亮点温度Ti随之减小。偏光显微镜照片显示PN6Ⅰ是典型的向列相纹影织构，PN4Ⅰ经历了从近晶相的扇形织构到向列相的纹影织构的转变，PN6Ⅱ是向列相条纹织构，PN4Ⅱ是向列相丝状织构。X射线衍射曲线图上四种液晶型聚合物在θ=20°左右都有尖锐的衍射峰，而PN4Ⅰ在2°处还有衍射峰，表明PN4Ⅰ是具有多相液晶态的液晶高分子，表明近晶相的存在。并且根据布拉格公式计算了每种聚合物侧链液晶基元之间的平均距离。 作为一种常用的螯合树脂，PEI存在着易溶于酸，质软，难成形以及易流失等缺点。将侧链上带上刚性基团，使改性的PEI具有一定的硬度和形状，不易流失，克服以上缺点。因此用合成了的六种树脂对Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)进行了吸附性能以及选择性吸附的研究。结果表明六种树脂对Hg(Ⅱ)有很好的吸附性能和吸附选择性，对Cd(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)这些过渡金属离子也有较好 武汉理_l:人学硕十学位论文的吸附性能，而对Mg(H)的吸附能力就很差。树脂在20℃左右对Cu(ll)的吸附量最大，温度升高或者降低都阻碍了吸附过程的进行。PN6I、PN4I型树脂的吸附速率最大，而PN6II、PN4ll型树脂的吸附速率要小的多。树脂在混合金属离子中优先选择吸附Hg(H)，因此可以用于含Hg(ll)有毒废水的处理。