離子液體的萃取分離性能及與溶質(zhì)的相互作用研究.pdf

1、離子液體是近十年來在綠色化學的框架下發(fā)展起來的一種全新介質(zhì)和功能材料。離子液體具有不揮發(fā)、不可燃、液程寬、溶解能力強、功能可調(diào)節(jié)等優(yōu)點，其應用領域不斷擴大，從開始的化學合成發(fā)展到今天的材料科學、環(huán)境科學、工程技術、分析測試、生物催化等領域，其獨特的性質(zhì)和誘人的應用前景成為其迅速發(fā)展的動力。 作為國家自然科學基金資助課題(No.20573034)的一部分，本文系統(tǒng)地研究了離子液體與離子型染料、氨基酸、蛋白質(zhì)、有機污染物之間的相互作

2、用及其萃取分離性能，主要研究內(nèi)容包括： 1、研究了陰離子染料(甲基橙、曙紅和橙黃G)在離子液體.水體系中的分配平衡，考察了萃取時間、水相pH值、體系溫度、離子液體的結(jié)構(gòu)、外加鹽等對染料分配平衡的影響，計算了染料從水到離子液體的轉(zhuǎn)移熱力學參數(shù)，分析了陰離子染料與離子液體之間的相互作用，確定了轉(zhuǎn)移過程的主要驅(qū)動力。同時，提出了基于離子液體的染料廢水污染控制方案。 2、在測定陽離子染料(亞甲基蘭、孔雀石綠)在離子液體-水體系間

3、分配系數(shù)的基礎上，觀察到一種新的離子締合物。用光譜法、電導法測定了這種陽離子染料與離子液體締合物的組成和締合常數(shù)。然后以離子締合物為活性材料制備了一種離子選擇性電極，考察了增塑劑、載體含量、離子定域體、干擾離子等對電極性能的影響，優(yōu)化了最佳的電極體系。該電極可用于測定水溶液中離子液體陰離子的濃度，從而測定離子液體的濃度。 3、在298.15K測定了由親水性離子液體[C4mim]Cl、[C6mim]Cl、[C4mim]Br、[C6

4、mim]Br、[C8mim]Br、[C10mim]Br)與無機鹽(KOH、K2HPO4、K2CO3、K3PO4.)形成的雙水相體系的雙結(jié)線和系線長度數(shù)據(jù)。研究了疏水性離子液體和離子液體雙水相對氨基酸(色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸、纈氨酸)的萃取分離性能，考察了水相pH值、氨基酸和離子液體的結(jié)構(gòu)、雙水相體系的組分濃度等對氨基酸萃取性能的影響，討論了氨基酸與離子液體的相互作用，提出了基于離子液體的氨基酸綠色分離方法。 4、測定了

5、蛋白質(zhì)(牛血清蛋白、溶菌酶、細胞色素c、胰蛋白酶、γ-球蛋白)在離子液體-無機鹽雙水相體系中的分配系數(shù)和相關的轉(zhuǎn)移熱力學參數(shù)，考察了雙水相體系的pH值、成相組分的濃度、體系的溫度、離子液體的結(jié)構(gòu)對蛋白質(zhì)分配效率的影響，利用紫外和紅外光譜研究了蛋白質(zhì)在富離子液體相中的結(jié)構(gòu)，以N-苯甲酰-L-精氨酸乙酯鹽酸鹽為底物，測定了胰蛋白酶在離子液體中的活性。 5、測定了代表性有機物(苯酚、苯胺衍生物、糠醛、5-甲基糠醛)從水到離子液體的轉(zhuǎn)移