專利名稱：二甲亞砜(dmso)的純化方法
對于某些應用，例如像電子或藥物方面的應用，上述分析的DMSO含有很多金屬雜質。一般地，對于上述兩種技術領域中的大多數應用來說，所含的每種金屬雜質、堿金屬和堿土金屬雜質低于10ppb的DMSO是必需的。
本發明的目的是尋找一種純度已經很高的市售DMSO的純化方法，而這種市售DMSO還不能滿足某些應用。
采用樹脂的離子交換是一種含水介質使用非常多的技術，尤其能夠得到去離子水。Alan M.Phipps，在Anal.Chem.40(12)第1769-1773頁(1968)中已經實施過在低水含量的液體DMSO介質中的陰離子交換，其目的是測定在接近熱力學平衡的試驗條件下固定在樹脂上的陰離子的量。
現在發現使用磺酸銨型樹脂，在低水含量或幾乎無水的DMSO中，能夠用銨離子(nNH4+)置換金屬陽離子Mn+(n是1-4)。
因此，本發明的目的是一種降低金屬陽離子、堿金屬和堿土金屬離子含量純化二甲亞砜的方法，其特征在于該方法主要是讓待純化的DMSO與由具有活性基團的呈磺酸銨型(SO3NH4)的磺酸型離子交換樹脂構成的固體進行接觸，然后采用任何已知的合適方法，具體如過濾、滲濾或離心法，將固體與由非常低的金屬陽離子、堿金屬和堿土金屬陽離子含量的已純化DMSO構成的液體分離。
有利地，處理低水含量的DMSO，以總重量計，水含量優選地低于或等于0.15％(重量)。
優選地，該磺酸樹脂是以苯乙烯-二乙烯苯共聚物為主要成分的。事實上，這些樹脂的骨架耐化學作用，特別是它們不溶于DMSO中。這些樹脂一般由它們的二乙烯苯比率確定。事實上，二乙烯苯決定樹脂的交聯度，因此決定陽離子交換在原子級進行的孔的尺寸。
優選地，在該共聚物中，以該共聚物總重量計(沒有考慮SO3NH4基團)，二乙烯苯為50-60％(重量)，聚苯乙烯為50-40％(重量)。這種二乙烯苯比率可保證陽離子Mn+被n.NH4+交換的良好的動力學活性。
待純化的DMSO與樹脂是在溫度18.45℃(DMSO熔點)至120℃(樹脂熱穩定性極限溫度)下進行接觸的。該溫度有利地是19-80℃，優選地是20-50℃。
為了確定采用本發明的方法進行純化能夠得到的DMSO的質量，鐵和鈉作為金屬陽離子、堿金屬和堿土金屬陽離子總含量的示蹤元素和指示劑被保留。
這種已純化的DMSO，其特征在于它的鐵陽離子含量低于或等于1ppb，鈉陽離子含量低于或等于2ppb，分別是等離子體原子火矩發射光譜分析方法的測定限。
通過下述試驗部分描述的本發明實施例可更好地理解本發明。
試驗部分1.分析方法分析DMSO中的微量金屬使用了ICP(等離子體原子火矩發射光譜法)將試樣加到等離子體火矩中，激發試樣中的不同元素，并發射具有這種元素特征能量的光子，因為這種能量由所研究元素的電子結構決定。一般使用PerkinElmer儀器(Optima 3000DV型)。
II方法原理微量金屬呈Mn+狀。讓DMSO通過陽離子交換樹脂，這些樹脂本身呈NH4+型，由n.NH4+取代溶液中的Mn+離子。
III.試驗原理為簡化分析起見，選擇鈉和鐵作為示蹤劑代表DMSO中的全部金屬雜質。
鈉代表大氣和偶然污染(灰塵、環境)，而鐵代表顆粒來自工藝過程的污染(不銹鋼設備)。
讓摻雜1000ppb鐵和1000ppb鈉的DMSO在25℃與NH4+型陽離子交換樹脂接觸(每100克DMSO為2克樹脂)。隨著時間推移而抽取DMSO試樣。由此可以測定鐵和鈉的濃度隨時間的改變。
使用的樹脂是磺酸型樹脂，由Purolite公司以牌號MN 500提供。這種樹脂的特點是二乙烯苯/苯乙烯的比為50/50至60/40。這些樹脂以下述方式預先處理以得到H+型樹脂讓540毫升5％HCl以不變的流速通過90毫升樹脂柱，因此該操作需要30-45分鐘。在用去離子水沖洗該樹脂直到排出的水呈中性之后，將這樣得到的H+型樹脂以下述方法處理得到NH4+型樹脂放到柱中的90毫升樹脂，讓500毫升2.5％氨水溶液(NH4OH)以不變的流速通過，此操作需要30-45分鐘。在用去離子水沖洗直到排出的水呈中性之后，這種樹脂在甲醇中制成懸浮液進行干燥，再在旋轉蒸發器中真空下(90℃，2000帕)蒸發直到重量測定結果不變。表2列出了DMSO中鐵和鈉的濃度隨時間的變化。
表權利要求
1.為降低二甲亞砜中金屬陽離子、堿金屬和堿土金屬陽離子含量的二甲亞砜(DMSO)純化方法，其特征在于該方法是讓待純化的DMSO與由具有活性基團的呈磺酸銨型(SO3NH4)的磺酸型離子交換樹脂構成的固體進行接觸，然后將固體與由非常低的金屬陽離子、堿金屬和堿土金屬陽離子含量的已純化DMSO構成的液體分離。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于處理低水含量的DMSO，以總重量計，該水含量優選地低于或等于0.15％(重量)。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于每種樹脂都是以苯乙烯-二乙烯苯共聚物為主要成分的。
4.根據權利要求1-3中任一權利要求所述的方法，其特征在于待純化的DMSO與離子交換樹脂是在溫度19-80℃下進行接觸的。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于該溫度是20-50℃。
6.根據權利要求1-5中任一權利要求所述方法能夠得到的DMSO，其特征在于它的Fe陽離子含量低于或等于1ppb，Na陽離子含量低于或等于2ppb，即分別是等離子體原子火矩發射光譜分析方法的測定限。
全文摘要
為了純化二甲亞砜(DMSO),讓DMSO與SO
文檔編號B01J39/04GK1201030SQ98102500
公開日1998年12月9日 申請日期1998年5月15日 優先權日1997年5月15日
發明者A·科馬里厄, F·安布洛 申請人:法國埃勒夫阿基坦勘探生產公司