強(qiáng)氫鍵堿性疏水復(fù)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(xué)品制備、環(huán)境治理等領(lǐng)域的重要過程，但長(zhǎng)期受困于疏水萃取劑種類較少、氫鍵識(shí)別能力較弱、依賴酸-堿化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)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(jì)、易形成兩相體系的特點(diǎn)，構(gòu)建了兼具良好疏水性與較強(qiáng)氫鍵識(shí)別能力的疏水性離子液體-分子溶劑新型復(fù)合萃取劑，以物理萃取方式實(shí)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(fù)合萃取劑對(duì)強(qiáng)親水性的酸性化合物L(fēng)-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(shí)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(shí)，AA的分配系數(shù)高達(dá)1.362，是常規(guī)疏水性離子液體和乙酸乙酯的60～680倍，同時(shí)AA對(duì)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(diǎn)。通過5級(jí)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(xué)計(jì)算、真實(shí)溶劑似導(dǎo)體屏蔽模型、溶劑化顯示法、溶解度測(cè)定、萃取實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等多種方法系統(tǒng)研究了萃取機(jī)理。研究顯示，Br-型疏水性離子液體-分子溶劑復(fù)合萃取劑對(duì)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(dǎo)下以分子或離子對(duì)形式從水相轉(zhuǎn)移至萃取相。AA與[P66614]Br的氫鍵作用強(qiáng)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(gè)數(shù)量級(jí)）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(fù)合萃取劑中的離子液體很可能對(duì)AA分子有顯著的“優(yōu)先溶解”行為。
　　進(jìn)一步將Br-型疏水性離子液體-分子溶劑復(fù)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(fù)合萃取劑在顯著降低萃取劑粘度的同時(shí)獲得了很高的酚類分配系數(shù)，當(dāng)[P66614]Br含量為20mol％時(shí)，苯酚分配系數(shù)為345