改性酚醛树脂的制备方法、产品及其在锗镓发生器中的应用

技术领域

本发明涉及医用放射性同位素制造技术领域，尤其涉及一种用于连续生产子核素

背景技术

68

临床诊断应用的

68

有机分子吸附剂酚醛树脂对锗亲和力高，对镓亲和力低，在温和的条件下能够将镓洗脱，

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐辐照且化学稳定性良好的改性酚醛树脂的制备方法及其产品和应用。

具体地，本发明提供的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种改性酚醛树脂的制备方法，包括如下步骤：

S1、将3-氨基丙基三乙氧基硅烷水解后，与纳米二氧化硅反应，得到氨基化纳米二氧化硅；

S2、将酚类化合物和醛类化合物溶解，与所述氨基化纳米二氧化硅反应。

优选地，步骤S1得到氨基化纳米二氧化硅后，还包括步骤S11：使用氧化石墨烯修饰所述氨基化纳米二氧化硅。

优选地，步骤S11所述修饰的方法包括：向氨基化纳米二氧化硅分散液中加入氧化石墨烯分散液，超声反应。

其中，在所述氨基化纳米二氧化硅分散液中，氨基化纳米二氧化硅与水的质量比优选为(0.001-0.02)：1；更优选为(0.005-0.01)：1。

和/或，在所述氧化石墨烯分散液中，氧化石墨烯的分散浓度优选为5-50mg/L；更优选为10-20mg/L。

所述超声反应的功率优选为20-80kHZ，更优选为40kHZ。所述超声反应的时间优选为1-5h，更优选为2-4h。

本发明提供的改性酚醛树脂制备方法先使用3-氨基丙基三乙氧基硅烷将纳米二氧化硅材料氨基化，然后将氧化石墨烯和氨基化纳米二氧化硅按一定比例在溶液中超声混合制备石墨烯-SiO

在本发明中，3-氨基丙基三乙氧基硅烷的水解剂可以为无水乙醇与去离子水按任意比例混合的混合物。在本发明提供的一些可选实施方式中，3-氨基丙基三乙氧基硅烷与水解剂的质量比优选为(0.05-0.25)：1；更优选为(0.1-0.2):1。

在本发明中，3-氨基丙基三乙氧基硅烷的水解时间优选≥1h。

在本发明中，所述纳米二氧化硅的粒径优选为20-100nm；更优选为20-50nm。

在本发明中，所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷与所述纳米二氧化硅的质量比优选为(0.5-3)：1；更优选为(1-2):1。

在本发明中，3-氨基丙基三乙氧基硅烷与纳米二氧化硅的反应pH值为优选4.0-5.0，更优选为4.5-4.8。

在本发明中，3-氨基丙基三乙氧基硅烷与纳米二氧化硅的反应时间优选为1 -6h，更优选为1 -3h。反应完全后干燥，所述干燥的温度优选为60-90℃，更优选为60-70℃。

本发明对所述酚类化合物或者所述醛类化合物的具体来源没有特别限制，本领域常规市售来源的可用于制备酚醛树脂的商用产品均可。

在本发明提供的较为具体且优选的实施方式中，所述酚类化合物为苯酚类化合物，其优选自邻苯三酚、间苯三酚、邻苯二酚或苯酚中的至少一种；和/或，所述醛类化合物选自甲醛和/或乙醛。

酚类化合物、醛类化合物和氨基化纳米二氧化硅如果在催化剂的作用下反应，效率更高。其中，所述催化剂优选为碱性催化剂，更优选包括氨水。

进一步地，酚类化合物与催化剂的质量比优选为5-50：1；更优选为(30-50)：1。和/或，酚类化合物与醛类化合物的摩尔比为(0.3-2):1，更优选(0.8-1.3)：1。

在本发明中，酚类化合物、醛类化合物和氨基化纳米二氧化硅的反应的温度优选为60-80℃，更优选为80℃。反应时间优选为3-6h，更优选为4-5h。

在本发明提供的较为优选的实施方式中，酚类化合物、醛类化合物和氨基化纳米二氧化硅反应完成后，经过滤、洗涤、干燥，得到改性酚醛树脂。

其中，所述氨基化纳米二氧化硅或者使用氧化石墨烯修饰后的氨基化纳米二氧化硅在所述改性酚醛树脂中的总质量分数优选为0.1-1.0％，更优选为0.2％-0.8％。

本发明提供的改性酚醛树脂制备方法，其采用原位聚合法合成SiO

第二方面，本发明提供了一种改性酚醛树脂，其由前面所述方法制备得到，具有耐辐照特性，且在温和条件下对金属锗有较高的选择性，而对镓几乎无吸附，是锗镓发生器柱材料的优良选择。

第三方面，本发明还提供了前面所述改性酚醛树脂的应用，所述应用的方式为：将所述改性酚醛树脂用于

将本发明提供的改性酚醛树脂应用于

有益效果：

本发明涉及医用放射性同位素制造技术领域，尤其涉及一种用于连续生产子核素

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行说明。

图1为实施例1制备的SiO

图2为实施例2制备的GO-SiO

图3为SiO

图4为SiO

图5为GO-SiO

具体实施方式

本发明针对目前

本发明提供的用于

上述方法中，步骤(1)具体为3-氨基丙基三乙氧基硅烷与水解剂混合后，加入纳米SiO

所述的APTES的水解剂为无水乙醇与去离子水按任意比例混合的混合物。APTES与水解剂的质量比为0.05-0.25，水解时间＞1h。

所述的纳米SiO

所述的氨基化纳米SiO

所述的分散过程中氨基化纳米SiO

上述方法中步骤(2)具体为向步骤(1)中分散的氨基化SiO

其中，所述在所述分散的氨基化SiO

上述步骤(3)具体为将酚类加入水中加热溶解后，依次缓慢加入催化剂、氨基化纳米SiO

所述的酚类至少包括邻苯三酚、间苯三酚、邻苯二酚、苯酚等。醛类至少包括甲醛、乙醛等。催化剂为碱性物质，至少包括氨水等。酚类与氨水质量比为5-50。酚类化合物与醛类化合物的摩尔比为0.3-2。

所述的氨基化纳米SiO

所述的改性酚醛树脂合成温度为60-80℃，反应时间为3-6h。

本发明提供的新型

本发明采用动态吸附法制备

所述的用于制备发生器的改性酚醛树脂粒径为50-300目，装配发生器的盐酸溶液浓度为0.1-1.0mol/L。母体

所述的

下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。若未特别指明，实施例中所使用的实验方法均为常规方法；所用的材料、试剂等均可从商业途径得到。

实施例1

本实施例提供了一种SiO

量取7.2mL无水乙醇、2mL APTES和0.8mL水置于50mL平底离心管中，溶液在1000r/min转速下搅拌1h得到水解APTES。称取2.0g纳米SiO

将上述制备的氨基化纳米二氧化硅置于烧杯中，加入40mL水，超声待用。

称取20g连苯三酚置于500mL单口圆底烧瓶，加入100mL水，800r/min转速下搅拌溶解连苯三酚，加入3.5mL浓氨水，加热到70℃，随后缓慢加入25mL 37％的甲醛溶液和超声后的氨基化纳米二氧化硅，转速不变的条件下搅拌4h,合成改性SiO

实施例2

本实施例提供了一种GO-SiO

分别量取15mL酒精、4mL APTES和1.6mL的水混合，500r/min转速条件下搅拌水解1h,混合溶液加入2.5g纳米SiO

称取0.4g片状氧化石墨烯，加入少量水浸湿，置于研钵中研磨至粉末状，将粉末状氧化石墨烯转移至100mL玻璃烧杯中，加入40mL去离子水，超声使其均匀分散。称取0.4g氨基化纳米二氧化硅置于烧杯中，加入80mL水，超声2h，超声过程中缓慢加入0.4g已分散好的氧化石墨烯分散液，反应完成后离心，洗涤，干燥，得到氧化石墨烯修饰的纳米二氧化硅复合材料。

40mL水中加入0.045g氧化石墨烯修饰的纳米二氧化硅复合材料，超声待用。

与实施例1同样的方法溶解20g连苯三酚，加热条件下加入0.4mL浓氨水，随后加入超声后的GO-SiO

实施例3

本实施例对制备获得的SiO

将实施例1制备的SiO

实施例4

本实施例开展了制备获得的SiO

称取0.2g实施例1制备的SiO

实施例5

本实施例开展了制备获得的GO-SiO

冷实验模拟将GO-SiO

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。