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螯合剂
凡是2个或2个以上含有孤对电子的分子或离子与具有空的价电子层轨道的中心离子相结合的单元结构的物质，同时具有一个成盐基团的中心离子和成络基团与金属阳离子作用，除了有成盐作用之外还有成罗作用的环状化合物称为螯合剂。
高分子螯合剂
polymeric chelant;polymeric chelating agent一类具有螯合结构的聚合物，其螯合结构可以处在聚合物的主链上，称为主链型高分子螯合剂；也可以处在聚合物的侧链上，称为侧链型高分子螯合剂。从螯合剂的来源划分，可以有天然高分子螯合剂和合成高分子螯合剂。高分子螯合剂对不同价态、不同几何构型的金属离子有选择性形成螯合物的能力。主链或侧链上含有金属离子螯合物的高分子形成方法
金属螯合剂
metal chelating agent某些染料(如C. I. 分散红60，C. I. 分散蓝79等)在化学合成过程中带入铁、铜、镁、钙等离子，造成染料着色时色光发暗等不良影响，除在原染料中设法减少或避免这些离子侵入外，常采用金属螯合剂将这些离子螯合，使之不影响染料的印染效果。所用的金属螯合剂有柠檬酸、乙二胺四乙酸(依地酸)等，用量通常为染料量的千分之几(如金属含量过高可适当多一些)。除适用于上
磷配位高分子螯合剂
phosphorus atom-coordinated polymeric chelant 指主要以磷为配位原子的高分子螯合剂，主要有高分子化的膦酸衍生物和三苯基膦衍生物，前者可以通过乙烯磷酸二乙酯与丙烯酸共聚制备，为了得到较高选择性，通常可以先与欲配位离子络合，然后用亚甲基双丙烯酰胺交联成有一定空间构型的高分子螯合剂，经脱离子处理得到的这种螯合剂其选择性大大增强，其机械性能也大大改善。
吡咯环类高分子螯合剂
pyrrole rings polymeric chelant指氮配位原子处在吡咯环内的高分子螯合剂。吡咯的高分子化方法有多种，作为螯合剂使用的多为侧链型聚合物，多在吡咯环的α位上引入乙烯基、丙烯基、环氧丙基等作为可聚合基团，通过这些基团的聚合反应实现高分子化。其他的大环型高分子螯合剂，如卟啉和酞菁等也是由吡咯环环合而成的。
硫配位高分子螯合剂
sulphur atom-coordinated polymeric chelant主要以硫为配位原子的高分子螯合剂，在有机化合物中，硫原子主要以二价形式存在，与氧一样，在外层电子中存在两个孤对电子，可以形成配位键。在这类高分子螯合剂中，硫原子螯合基团多以琉基、氨磺酸、硫脲、亚硫酸酯等形式存在。
硫脲类高分子螯合剂
thiourea polymeric chelant 指含有硫脲结构(-NR-CS-NRR′)的高分子螯合剂，其中氮和硫原子同为配位原子，对多种金属离子具有较强络合作用。常见的硫脲取代的聚苯乙烯可以曲聚苯乙烯异硫氰酸酯制备，在酸性条件下能够选择性吸附Pt2+，而Hg2+和Cu2+对此没有干扰。3-羟基苯硫脲与甲醛、苯酚共聚可以得到主链含硫脲结构的高分子螯合剂，其中二价铜离子络合物具有氧化作用，可以
醇类高分子螯合剂
alcohol polymeric chelant指氧配位原子以羟基形式存在于脂肪族聚合物中的高分子螯合剂，其中以聚乙烯醇最有代表性。高分子醇类螯合剂能与Cu2+，Ni2+，CO3+，CO2+，Fe3+，Mn2+，Ti3+，Zn2+等金属离子螯合，其中与Cu2+、Fe3+和Ti3+形成的螯合物最稳定。聚乙烯醇与二价铜络合时聚合物会发生收缩现象，而当铜离子被还原成一价铜离子时，螯合物分解，聚合物又重
冠醚型高分子螯合剂
polymeric crown ether complex冠醚是一种环状的聚乙烯醇，由于其形状类似皇冠而得名。冠醚中以醚键形式连接有4～12个氧原子，起配位作用，是选择性很高的螯合剂。有时以氮原子替换氧原子。冠醚经高分子化后连接在聚合物主链上，构成性能优异的高分子螯合剂。根据冠醚环的大小和配位原子的多少，对直径和价态不同的金属离子具有选择性螯合作用。
吡啶类高分子螯合剂
pyridines polymeric chelant指氮配位原子存在于吡啶结构中的高分子螯合剂。其中最简单、最常见的是聚4-乙烯基吡啶，它对多种金属离子均具有络合作用。 为了提高其络合选择性，可以采用模板合成法，首先以小分子同系物或者线性可溶聚合物与某种离子络合后，再用交联剂交联固化，然后除去络合离子。得到的螯合剂对合成时使用的离子和相近性能的离子具有优先络合能力
氮配位高分子螯合剂
nitrogen atom-coordinated polymeric chelant 指主要以氮为配位原子的高分子螯合剂，在有机化合物中，氮元素主要以三价形式出现，外层电子中存在一个未成键孤对电子，可以形成配位键。在这类高分子螯合剂中，氮原子螯合基团多以胺、肟、席夫碱、羟肟酸、酰肼、氨基酸、偶氮、含氮杂环等形式存在。
侧链型高分子螯合剂
side chain type polymeric chelant指配位原子或螯合基团以高分子的侧基形式出现的高分子螯合剂，多数高分子螯合剂属于这一类。侧链型螯合剂的螯合性能与其同类型小分子螯合剂基本类似，聚合物主链对螯合功能影响较小。侧链型高分子螯合剂的制备多通过在小分子螯合结构中引入可聚合基团，然后经加聚反应实现高分子化，或者含有活性基团的聚合物通过高分子化学反应引入螯合结构制备此类高分子螯合
喹啉环类高分子螯合剂
quinoline ring polymeric chelant 在喹啉类高分子螯合剂中使用最多的是8-羟基喹啉和8-氨基喹啉，前者是杂环氮与酚羟基氧共同组成配位基团，后者是氨基氮与杂环氮共同构成配位原子。其制备方法通常以聚4-氯甲基苯乙烯与8-羟基喹啉，或者8-氨基喹啉直接反应实现高分子化；或者在喹啉环上引入乙烯基后通过聚合反应高分子化。这类树脂用于除去工业废水中的汞离子和富集分离铀元素。
氮杂环类高分子螯合剂
nitrogen heterocyclics polymeric chelant指氮配位原子存在于杂环上的高分子螯合剂，含有氮原子的杂环主要有吡咯、吡啶、嘧唑、吡唑，以及它们的衍生物，也包括一些大环高分子络合物，如酞菁和卟啉等，一般都具有良好的络合性能。这类螯合物某些具有类似酶的催化活性，有些还具有输氧特性。高分子化方法多采用接枝反应，利用生成酯键或酰胺键与高分子骨架相连。也有许多天然产物中含有氮
卟啉环类高分子螯合剂
porphyrin ring polymeric chelant指以卟啉环为配位基团的高分子螯合剂。卟啉环是以四个吡咯环为主体环合而成的含氮大环，存在于多种天然酶催化剂中。卟啉环的主要高分子化方法是首先在环上引入可聚合基团，如乙烯基，再通过聚合或接枝反应构成高分子螯合剂。卟啉的过渡金属络合物多具有催化活性，有的还具有生物活性，如钴的络合物具有输氧功能。
螯合剂又名络合剂，是一种能和重金属离子发生螯合作用形成稳定的水溶性络合物，而使重金属离子钝化的有机或无机化合物。这种化合物的分子中含有能与重金属离子发生配位结合的电子给予体，故有软化、去垢、防锈、稳定、增效等一系列特殊作用。
印染工艺中常见的螯合剂有以下几种：
(1)磷酸盐类：主要有三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠等。此类螯合剂因有离子交换能力，是最早用于印染工业的水质软化剂，焦磷酸钠可与三价铁离子形成络合离子，故可用于双氧水稳定剂中。但无机磷酸盐在一些地区已被禁用。
(2)氨基羧酸类：主要有乙二胺四乙酸’(ED—TA)，即软水剂B；氮川三乙酸(NTA)，即软水剂A。此外还有二乙撑三胺五乙酸(DTPA)、N一羟乙基乙胺三乙酸(HEDTA)、乙二醇一双一(B一氨基乙醚)一N，N一四乙酸(EGTA)等。氨基羧酸型螯合剂的配位体是氮原子和带负电荷的羧酸根离子(COO—)。其配位体数目越多，与金属离子的络合作用越强。其中DTPA和大多数金属离子络合作用最强，其次是EDTA和HEDTA，NTA最差。其中DTPA作为双氧水稳定剂效果最好。但NTA、EDTA、DTPA等因螯合金属后生物降解性极差，近年来欧洲一些国家已严禁使用。
(3)有机膦酸型类：主要有氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、1一羟乙叉一1，1一二膦酸(HEDP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)、氨基三甲叉膦酸(ATP)等。此类螯合剂具有使污垢分散、悬浮的能力，在高温下不易水解，对防止产生锅垢效果优良，亦可作锅炉清洗剂。DTPMP是一种比DTPA效果更好的双氧水稳定剂，DTPA只是在有硅酸钠存在下，对Ca、Mg盐有较好稳定作用，而DTPMP在不加硅酸钠条件下，也能对双氧水起稳定作用。这类螯合剂既有较好的螯合、除垢作用，又易于被生物降解，目前使用较多。
(4)羟基羧酸类：主要有葡萄糖酸、聚丙烯酸(PAA)、马来酸(MAO)等。此类螯合剂的软水能力，一般取决于聚合物的链段结构和羧基数目及取代基，它们不仅有螯合能力，还有分散能力，此类螯合剂的最重要性质是生物降解性好，符合环境保护。 由上述螯合剂的种类可知，软水剂A和软水剂B是属于氨基羧酸型螯合剂中的品种之一，因此，这类螯合剂可以取代软水剂。但软水剂中．如六偏磷酸钠等和软水剂A和软水剂B，它们的性质与软水作用还有一定区别。六偏磷酸钠等软水剂的软水作用，只是离子交换。软水剂A和B能与金属离子形成络合物。软水剂A只是遇硬水中含有的钙、镁离子结合成可溶于水的络合物，从而达到软水的效果，而软水剂B能与许多金属离子(碱金属除外)形成稳定的络合物，通常能与二价钙、镁离子形成络合物，在酸性或碱性溶液中都很稳定，在与三价金属离子形成络合物，能在pH值1～2溶液中稳定。在与四价金属离子如Ti4／形成的络合物，甚至在pH值小于1的溶液中就很稳定。
??鉴于螯合剂的种类较多，如果笼统地说，螯合剂是可替代软水剂的，但严格地讲，要看什么样的软水剂和什么样的螯合剂，有些可以替代，有些不能完全取代，主要看它们的性质和作用。
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