強氫鍵堿性疏水復合萃取劑的構(gòu)建與應(yīng)用.pdf

1、水溶液中酸性化合物的萃取分離是水溶性化學品制備、環(huán)境治理等領(lǐng)域的重要過程，但長期受困于疏水萃取劑種類較少、氫鍵識別能力較弱、依賴酸-堿化學反應(yīng)強化萃取等不足。本文利用離子液體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可設(shè)計、易形成兩相體系的特點，構(gòu)建了兼具良好疏水性與較強氫鍵識別能力的疏水性離子液體-分子溶劑新型復合萃取劑，以物理萃取方式實現(xiàn)了水溶性酸性化合物的高效分離。
　　系統(tǒng)研究了Br-型疏水性離子液體-分子溶劑復合萃取劑對強親水性的酸性化合物L-抗壞血酸

2、(AA)和抗壞血酸葡糖苷(AA-2G)的選擇性分離性能，通過調(diào)控分子溶劑/離子液體的種類和配比實現(xiàn)了AA和AA-2G的高效分離。以三己基十四烷基溴化鱗([P66614]Br)-乙酸乙酯(xIL=10％)為萃取劑時，AA的分配系數(shù)高達1.362，是常規(guī)疏水性離子液體和乙酸乙酯的60～680倍，同時AA對AA-2G的選擇性大于60。此外還具有萃取容量大、互溶度低、可循環(huán)利用等優(yōu)點。通過5級逆流萃取,AA-2G的純度可由50％提高到96.2％

3、，且收率高于98％。
　　利用量子化學計算、真實溶劑似導體屏蔽模型、溶劑化顯示法、溶解度測定、萃取實驗設(shè)計等多種方法系統(tǒng)研究了萃取機理。研究顯示，Br-型疏水性離子液體-分子溶劑復合萃取劑對AA的高效萃取屬于物理萃取過程，AA分子在與Br-的氫鍵作用的主導下以分子或離子對形式從水相轉(zhuǎn)移至萃取相。AA與[P66614]Br的氫鍵作用強度顯著大于AA與常規(guī)疏水溶劑乙酸乙酯、正丁醇及多種常規(guī)疏水離子液體的作用，因而具有更高的AA溶解度（

4、比常規(guī)溶劑大1～3個數(shù)量級）和分配系數(shù)，AA和AA-2G在萃取劑和水中的溶解度差異則是獲得高選擇性的原因。復合萃取劑中的離子液體很可能對AA分子有顯著的“優(yōu)先溶解”行為。
　　進一步將Br-型疏水性離子液體-分子溶劑復合萃取劑應(yīng)用于脫除水中弱酸性的酚類污染物。與純離子液體相比，[P66614]Br-乙酸乙酯復合萃取劑在顯著降低萃取劑粘度的同時獲得了很高的酚類分配系數(shù)，當[P66614]Br含量為20mol％時，苯酚分配系數(shù)為345