作為一種新型綠色溶劑,低共熔溶劑（Deep eutectic solvent,DES）具有許多獨(dú)特的性質(zhì),近年來被廣泛應(yīng)用于生物分子的萃取分離。雙水相體系是一種條件溫和、高效的萃取分離體系。低共熔溶劑雙水相體系結(jié)合了低共熔溶劑和雙水相兩者的優(yōu)良特性,在萃取分離領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。自然界中的酚類化合物是天然的抗氧化活性物質(zhì),具有很高的藥用價(jià)值,其提取分離技術(shù)備受關(guān)注。本文以天然低共熔溶劑和小分子醇構(gòu)建一種新型的綠色環(huán)保、簡(jiǎn)單高效且可設(shè)計(jì)的雙水相體系,探討體系成相機(jī)理及不同因素對(duì)相行為的影響,為該類體系的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供可靠的技術(shù)方案。將此種新型體系應(yīng)用于酚類化合物的萃取,初步分析萃取機(jī)理,以期對(duì)該體系應(yīng)用于酚類化合物的提取提供技術(shù)支持。制備甜菜堿-葡萄糖（Bet-Glu）、甜菜堿-山梨醇（Bet-Sor）、甜菜堿-木糖醇（Bet-Xyl）三種天然低共熔溶劑,并與正丙醇（NPA）、異丙醇（IPA）、叔丁醇（TBA）這三種小分子醇構(gòu)建雙水相體系。雙結(jié)線和系線用于表征DES/醇雙水相體系的相形成能力。DES/醇雙水相體系中,小分子醇富集在上相,低共熔溶劑的兩組分富集在下相。雙相的形成是低共熔... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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氯化膽堿/有機(jī)酸低共熔體系的凝固點(diǎn)（Tf）隨有機(jī)酸摩爾含量的變化[12]

第一章緒論7性”。不同的高聚物分子間存在較大的空間阻礙作用，難以相互滲透，當(dāng)它們相互混合并且加入一定量的水時(shí)，便形成界線分明的兩相。通常，兩種聚合物的疏水性差異決定它們能否用于構(gòu)建雙水相體系。當(dāng)兩者疏水性有一定差異時(shí)，則能形成雙水相體系，且疏水性差異越大越容易形成雙水相[69]。不同類型的雙水相體系，成相機(jī)理因相形成組分的不同而存在一定差異。表面活性劑/表面活性劑雙水相體系的形成是膠束平衡共存的結(jié)果，即在多種分子間的作用力下，兩親分子通過自組裝形成多種聚集體（膠束），膠束在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)，即形成上下兩相[70]。基于鹽的雙水相體系的分相原理，普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)是“鹽析”理論。水分子與離子形成配合物，導(dǎo)致溶液中溶質(zhì)的疏水性提高以及水分子空腔表面張力增大，從而引發(fā)相分離[71,72]。另外，雙水相的形成決不是僅取決于成相組分的種類和濃度，體系的溫度、pH值等也可能對(duì)雙水相的形成造成一定的影響。例如，Durán等人[73]的研究表明，當(dāng)pH降低時(shí)，PEG4000/CuSO4雙水相體系雙向區(qū)域面積減校圖1-2雙水相體系相圖[74]Fig.1-2PhasediagramofATPS雙水相體系的相平衡通常用雙結(jié)線相圖表示。雙結(jié)線相圖顯示了形成雙水相體系時(shí)

第一章緒論9低共熔溶劑，與無機(jī)鹽形成雙水相的成相能力隨著PEG200配比的增大而增強(qiáng)[75]。從分子結(jié)構(gòu)的角度來看，聚乙二醇的親水性主要取決于其羥基含量，即羥基含量的增加使低共熔溶劑親水性增強(qiáng)�？偠灾凸踩廴軇┑姆N類及合成配比不同導(dǎo)致了疏水性的差異，從而影響其成雙水相能力。另外，氫鍵供體和氫鍵受體的烷基鏈長(zhǎng)度和平均分子量對(duì)低共熔溶劑相形成能力也有一定影響。如圖1-3(B)所示，在DES/Na2CO3雙水相體系中，低共熔溶劑的相形成能力遵循以下順序：四丁基溴化銨-PEG200＞四丁基氯化銨-PEG200＞四乙基溴化銨-PEG200＞四乙基氯化銨-PEG200。烷基鏈長(zhǎng)度的增加可大大降低低共熔溶劑與水分子間的相互作用，致使體系相形成能力增強(qiáng)。圖1-3低共熔溶劑合成摩爾比（A）以及側(cè)鏈長(zhǎng)度（B）對(duì)其成相能力的影響[75]Fig.1-3Effectofmolarratioandalkylchainlengthonphase-formingability（2）鹽的影響在低共熔溶劑與無機(jī)鹽構(gòu)建的雙水相體系中，無機(jī)鹽在相平衡中起著至關(guān)重要的作用。長(zhǎng)期以來，雙水相體系中無機(jī)鹽的調(diào)節(jié)一直被認(rèn)為是影響相平衡的關(guān)鍵因素。典型的無機(jī)鹽如K2HPO4，具有極高的溶解度和強(qiáng)大的相形成能力，多被用于雙水相體系的構(gòu)建[76]。無機(jī)鹽形成雙水相的潛力主要取決于其鹽析能力。通常，具有高鹽析作用的無機(jī)鹽可以很容易的誘導(dǎo)雙相的形成。Xu等人[59]研究表明，鹽與低共熔溶劑的水溶液相分離能力按照鹽析強(qiáng)度依次為：Na2CO3>K2HPO4>NaH2PO4>C6H5Na3O7·3H2O。不同鹽的鹽析能力主要受陰離子種類影響[77-79]，具有更小離子半徑及帶高電荷的無機(jī)鹽更容易誘導(dǎo)相分離。此外，鹽的濃度也影響雙水相體系的相平衡。Wang等人[78]研究指出，鹽析是鹽離子與水的水合作用引起，鹽濃度的增加使鹽析?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]雙水相體系萃取木瓜蛋白酶的研究[J]. 樂薇,陸志強(qiáng).  化學(xué)與生物工程. 2011(02)
[3]表面活性劑雙水相體系及其對(duì)某些氨基酸的萃取分離[J]. 吳瑛.  塔里木農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 1998(01)



本文編號(hào)：3110146