Ловля борной кислоты органическими лигандами

[maks]

по поводу станции по опреснению воды ( к конкретному заводу электроники отношения нет). Они не химики, технологи скорее. pH=11, они уверяют , что позволяет им избавиться во втором прогоне осмоса от борной кислоты. При этом концентрацию они должны снизить с 4-6 мг/Л , до 0.4 мг/Л.
Такая вода по бору становится нормальной как питьевая. Они были бы счастливы избавиться от второго осмоса, ибо это второй раз большие энергозатраты. Но методов таких вроде как нет . Опять же со слов бор это проблема десалинации по всему миру , в основном, конечно в морской воде, иногда бором загаживаются и другие водоисточники , делая ее непригодной для питья , а иногда ( как видимо и на этом предприятии) проблемной для других целей

[ximi]

Первый раз отчищается от солей, а поскольку бор содержится именно в форме борной кислоты практически на 100%,то нейтральную молекулу обратный осмос не "берет". Тогда на втором этапе эту уже почти питьвую воду доводят до pH=11, борная кислота уже становится боратом или полиборатом, в общем чем- то ионным И тогда проводят второй процесс обратного осмоса , в котором избавляются уже от боратов.

И в чем смысл 2х этапов ?

Что мешает сразу довести pH=11 и произвести 1 этап осмоса !

[maks]

Хороший вопрос ! Наверное, нам только рассказали, что спрашивали , может там еще какие технологические проблемы есть

[maks]

Еще один общий вопрос для реакций не в воде

видел смолы определяемые в спецификации как Spherical Beads , 100-200 mesh , они и выглядят как нормальные белые шарики , на таких типа Ринк амида , когда то короткие пептиды делали
ну или тот на Aminomethyl Polystyrene , на который успешно посадил 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid in DCM, in presence of Triethyl Amine

A вот есть у нас некий Aminomethyl Polystyrene ,Particle Size Range 300 - 1200 µm ( это до 16 mesh) , выглядит реально как желтый песок/порошок - в спецификации - Macroporous, Spherical Beads . Ну допустим это такие маленькие Beads, что выглядят как порошок
Зависит ли swelling в DMF для каплинга с весьма полярной кислотой
от размера или там другие факторы имеют значение типа природы функциональных групп или еще чего ?

[Nickolas]

Зависит ли swelling в DMF для каплинга с весьма полярной кислотой
от размера или там другие факторы имеют значение типа природы функциональных групп или еще чего ?

Насчет набухания полимера, думаю, что сильных отличий не будет. А вот скорость диффузии реагентов в такие относительно большие шарики сильно возрастет. Если для обычного амида Ринка (100-200 mesh) нужно промывать смолу 4-5 раз по несколько минут, то для такой смолы наверняка нужно увеличить время как реакции, так и промывки.

[Nickolas]

Вот тут хорошая информация, включая таблицу "Swelling factor of 1% crosslinked polystyrene in various solvents":
https://www.peptide.com/resources/resin ... re-resins/

Как видно, набухания такого полистирола в воде нет, так что и на какой-то результат рассчитывать не стоит.

[Jokermaniak]

Еще один общий вопрос для реакций не в воде

видел смолы определяемые в спецификации как Spherical Beads , 100-200 mesh , они и выглядят как нормальные белые шарики , на таких типа Ринк амида , когда то короткие пептиды делали
ну или тот на Aminomethyl Polystyrene , на который успешно посадил 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid in DCM, in presence of Triethyl Amine

A вот есть у нас некий Aminomethyl Polystyrene ,Particle Size Range 300 - 1200 µm ( это до 16 mesh) , выглядит реально как желтый песок/порошок - в спецификации - Macroporous, Spherical Beads . Ну допустим это такие маленькие Beads, что выглядят как порошок
Зависит ли swelling в DMF для каплинга с весьма полярной кислотой
от размера или там другие факторы имеют значение типа природы функциональных групп или еще чего ?

100-200 меш это 75-150 мкм. Если уж для вас 1200 мкм - как песок, то 150 мкм вообще как пыль должны быть, какие шарики?

По взаимодействию с растворителем гелевые и макропористые смолы очень сильно отличаются. Последние, строго говоря, не набухают, а намокают. Они не меняются в размерах, и поры не схлопываются. Макропористые более универсальны по растворителю, по факту если они смачиваются - растворитель зайдет внутрь. Непонятно про первую смолу, она гель или макропористая?

[Jokermaniak]

Вот тут хорошая информация, включая таблицу "Swelling factor of 1% crosslinked polystyrene in various solvents":
https://www.peptide.com/resources/resin ... re-resins/

Как видно, набухания такого полистирола в воде нет, так что и на какой-то результат рассчитывать не стоит.

Вообще не показатль. Тот же КУ-2-8 есть ни что иное, как "1% crosslinked polystyrene", только сульфированный. Стоит ли говорить, что в воде он прекрасно набухает? Так что на голый скелет смотреть бессмысленно, надо оценивать общее сродство к растворителю. То есть природу функциональных групп в том числе. А для макропористых, повторюсь, как такового свеллинга нет. ДМФ туда зайдет со свистом, без вариантов.

От размера зависит гидродинамика и диффузия. Условно говоря - мелкие труднее прокачивать и удерживать в картридже, зато их быстрее перемывать.

[Nickolas]

Тот же КУ-2-8 есть ни что иное, как "1% crosslinked polystyrene", только сульфированный. Стоит ли говорить, что в воде он прекрасно набухает? Так что на голый скелет смотреть бессмысленно, надо оценивать общее сродство к растворителю. То есть природу функциональных групп в том числе.

Да это понятно. Нацепи туда ПЭГ то можно тоже будет работать в воде.
Я говорю конкретно про производное бензойной кислоты, что получил Max. Оно также будет не сильно отличаться от обычного аминометилполистирола. Тут надо либо брать TentaGel, либо самому как-то его модифицировать перед обработкой 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid.

[kika]

Эм, у вас исходный рН - щелочной. Борная кислота такого точно не даст.

И мне не совсем понятно, почему кислота не дает соответствующую окраску на лакмус.
Вот смотрите - 3% борная, но цвет скорее к нейтральному.
Либо это очень слабая кислота, либо у нее амфотерные свойства какие-нибудь.

[ximi]

это очень слабая амфотерная кислота

[kika]

это очень слабая амфотерная кислота

Когда лакмус подсох, краска появилась.
ximi, Вы были правы в самом начале - смола Леватит прекрасно вяжет и такую слабую кислоту. У меня под рукой был тип VP OC 1065. Лакмус после смолы уже не краснел.
А с целлюлозой, конечно, не так оптимистично, но все же. На фото - до (нижний лакмус) и после (верхний) прибавления целлюлозы (использовалась финская). Покраснение лакмуса осталось, но не так выражено. Использовался один и тот же 3%-ный раствор борной.

[Jokermaniak]

Тот же КУ-2-8 есть ни что иное, как "1% crosslinked polystyrene", только сульфированный. Стоит ли говорить, что в воде он прекрасно набухает? Так что на голый скелет смотреть бессмысленно, надо оценивать общее сродство к растворителю. То есть природу функциональных групп в том числе.

Да это понятно. Нацепи туда ПЭГ то можно тоже будет работать в воде.
Я говорю конкретно про производное бензойной кислоты, что получил Max. Оно также будет не сильно отличаться от обычного аминометилполистирола. Тут надо либо брать TentaGel, либо самому как-то его модифицировать перед обработкой 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid.

Так он же в ДМФ вроде хотел, не? Аминометильная резина в нем вполне себе набухает...

[antabu]

Определять борную кислоту индикаторной бумажкой - неправильный подход. Может, по зелёной окраске пламени спирта?

[maks]

Спасибо коллеги за советы, будем ,наверное, стараться реализовать полученные познания

[ximi]

Как показывает практика если уже есть готовые решение ...то проще и надежнее использовать их.

Я бы обратился в контору которая занимается системами водоподготовки и спросил готовые решения по теме бора .....

[Nickolas]

Так он же в ДМФ вроде хотел, не? Аминометильная резина в нем вполне себе набухает...

Задача же вроде как ловить борную кислоту из воды модифицированной салициловой кислотой аминометилполистирольной смолой... А она вряд ли будет работать в воде, потому что не будет набухать.

[Jokermaniak]

Задача же вроде как ловить борную кислоту из воды модифицированной салициловой кислотой аминометилполистирольной смолой... А она вряд ли будет работать в воде, потому что не будет набухать.

Это другой вопрос уже:

Еще один общий вопрос для реакций не в воде

видел смолы определяемые в спецификации как Spherical Beads , 100-200 mesh , они и выглядят как нормальные белые шарики , на таких типа Ринк амида , когда то короткие пептиды делали
ну или тот на Aminomethyl Polystyrene , на который успешно посадил 5-(Chlorosulfonyl)salicylic acid in DCM, in presence of Triethyl Amine

A вот есть у нас некий Aminomethyl Polystyrene ,Particle Size Range 300 - 1200 µm ( это до 16 mesh) , выглядит реально как желтый песок/порошок - в спецификации - Macroporous, Spherical Beads . Ну допустим это такие маленькие Beads, что выглядят как порошок
Зависит ли swelling в DMF для каплинга с весьма полярной кислотой
от размера или там другие факторы имеют значение типа природы функциональных групп или еще чего ?

[ChemNavigator]

Аминометильную смолу можно прореагировать с глицидиловым спиртом, при раскрытии цикла получится диол для ловли борной к-ты, посаженный на полимерный носитель.

[maks]

Тут было два вопроса касающихся химии на смолах. Наверное и глицидиловый спирт интересный вариант, но коль скоро есть Amberlite IRA743 , весьма доступный аналог в цене и логистике предложенного Lewatit MonoPlus MK51, то думаем начать с него.
Второй момент - реакция каплинговая в ДМФ , если есть мнение , да еще и подтверждающеся данными из таблицы что Аминометильная резина в нем набухает , то
надо бы поставить и эту реакцию , ну это зависит и от заказчика , что бы оплатил покупку кислоты и работу.