离子液体双水相萃取的应用研究进展

离子液体作为一种环境友好的反应介质,具有熔点低、蒸气压小、电化学窗口大、酸性可调及良好的溶解度、黏度和表面张力等特点。双水相萃取与传统的萃取及其他分离技术相比具有操作条件温和、处理量大、易于连续操作等优点。作为一种高效而温和的新型绿色分离体系,离子液体双水相体系结合离子液体和双水相萃取的优点,萃取过程中在保持生物物质的活性及构象等方面有明显的技术优势。离子液体双水相的研究取得了一些阶段性的成果,越来越受到关注。介绍了离子液体双水相体系及其优点,综述了离子液体双水相体系在生物工业分析、药物分析和金属分离等方面的应用,展望了离子液体双水相体系的应用前景。     

N-乙基-N-丁基吗啉离子液体双水相体系萃取分离蛋白质

研究了新型离子液体N-乙基-N-丁基吗啉四氟硼酸盐([Nebm]BF4)和KH2PO4形成的双水相体系对牛血清白蛋白(BSA)的萃取行为,考察了盐的加入量、离子液体浓度、溶液pH值、蛋白质浓度等因素对萃取率的影响。结果表明:当KH2PO4的加入量为85 g/L、离子液体浓度在200~250 g/L、BSA的浓度60~120 mg/L、溶液酸度在pH4.5~7.0时,其萃取率达98.0%以上。该双水相体系对α-淀粉酶的萃取率也达98.5%。     

新型绿色分离体系——离子液体双水相及其在生物分离中的应用

近几年来,离子液体双水相作为一种新型绿色分离体系越来越受到关注。离子液体双水相具有粘度低、分相快、不易乳化以及对生物物质萃取率高等优点。介绍了离子液体双水相的机理以及它在生物分离中的一些应用。     

离子液体双水相技术的应用进展

随着人们对绿色化学的研究,离子液体双水相作为一种新型的无毒、简单而有效的样品预处理技术,得到了越来越广泛的关注,并逐步应用于各种领域研究。介绍了近5年来,离子液体双水相技术在诸多方面的应用进展。     

离子液体[BPy]BF_4双水相萃取芦丁的研究

建立了由亲水性离子液体四氟硼酸N-丁基吡啶[BPy]BF4和(NH4)2SO4形成的双水相体系萃取分离芦丁的新方法。研究了(NH4)2SO4浓度、芦丁溶液浓度、离子液体用量和溶液酸度对双水相形成和萃取率的影响。结果表明,当双水相体系组成为:(NH4)2SO41.5 g,2.0 mL离子液体,1.0~1.2 mL芦丁溶液,溶液酸度在pH4~6范围内,该离子液体双水相体系对芦丁有较高的萃取率(E%>90)。     

离子液体和表面活性剂形成的双水相及其萃取性能

绘制了阳离子表面活性剂/离子液体/水三元体系20℃时的相图.用浊度法确定了相图内不同区域的边界范围,发现相图内靠近水角存在一较大的双水相区域.在双水相区域内选取一系列取样点配制样品,考察了质量比、温度和有机物对双水相的影响和双水相对辣椒色素萃取的分离效果.结果表明,在5℃～25℃内,温度对双水相影响较小;较佳双水相萃取体系组成NPTABr与[Bmim][BF4]质量比约为2:1.     

离子液体/盐双水相萃取技术的研究进展

离子液体/盐双水相萃取技术是一种新型的双水相萃取技术。它具有传统双水相萃取技术所不具备的诸多优点。本文介绍了离子液体/盐双水相体系的类型和特点,综述了离子液体/盐双水相萃取技术在生物分离、天然有机物的提取、有毒物质处理中的应用,指出了该技术目前存在的问题并提出今后发展的展望。     

H2O-[Bmim]BF4-Na2CO3离子液体双水相体系的神经网络模型研究

基于BP（Back-Propagation）神经网络模型,编写了通用的计算程序,对30℃时H2O-[Bmim]BF4-Na2CO3离子液体双水相体系的液液平衡数据进行了关联,经过反复试算,得到最佳的神经网络拓扑结构为{3,10,3},采用该结构关联富含水相中三种组分的质量分数,平均相对误差分别为0.065%、2.218%和0.781%,最大相对误差为3.916%;优于文献中的Othmer-Tobias经验方程＋溶解度曲线方程的关联精度,该方程得到的平均相对误差分别为0.09%、2.77%和1.73%,最大相对误差为4.52%。较为成功地应用神经网络模型处理了含离子液体的双水相体系的液液平衡数据。     

离子液体辅助微波法提取橘皮中黄酮成分

优化离子液体辅助微波法提取橘皮中的黄酮工艺,为进一步提取橘皮中的黄酮类化合物提供依据。将离子液体加入提取溶剂中辅助微波法提取橘皮中的黄酮,依次改变离子液体的种类、浓度、提取溶剂总体积、药材质量比、微波时间、微波温度。以总黄酮提取率为指标,在确定单因素最佳条件基础上结合响应曲面设计优化最佳提取工艺。用HPLC法测定柚皮甙、橙皮苷、新橙皮苷等成分的含量,探究不同提取方法提取橘皮中黄酮的变化规律。最优提取条件为微波功率400 W,m(原料)∶V(提取液)=20 g/mL,V(乙醇)∶V(离子液体)=12,t=50℃,提取橘皮黄酮的提取率预测值为0.196 501%。比较传统方法和离子液体法黄酮中主要成分含量,后者提取率较高。     

磁性离子液体的应用研究进展

磁性离子液体是功能化离子液体,有很广阔的应用前景。目前磁性离子液体的研究很热门,但是很多内容并不完善,需要研究者更加努力地探索出具有强大功能的化合物。作者研究室最近报道的新型磁性离子液体双水相体系具有很强的优势,其在分离、分析领域具有很广的应用潜力。     

Extraction of Puerarin using Ionic Liquid Based Aqueous Two-Phase Systems

Various ionic liquid-based aqueous two-phase systems (IL-ATPS) were evaluated to extract puerarin. The results indicated that the nature of ILs, the salting-out ability of salt, and the acidity and basicity of the salt-rich solution had important influence on the extraction efficiency. Various factors were optimized systematically, that is, the amount of IL, salt, puerarin, and short-chain alcohol. Under the optimal experimental conditions (the amount of K₂HPO₄ 0.30–0.42 g/mL, [Bmim]Br 0.30–0.36 g/mL and 1.0 mL puerarin stock solution), the extraction efficiency of puerarin was over 99% by a single-step extraction, which indicated that the evaluated IL-ATPS was a prospective extraction medium. Finally, the IL-ATPS was successfully used to extract puerarin from Radix Puerariae Lobatae extracts.     

Phase Behavior of Ionic Liquid-Based Aqueous Two-Phase Systems

As an environmentally friendly separation medium, the ionic liquid (IL)-based aqueous two-phase system (ATPS) is attracting long-term attention from a growing number of scientists and engineers. Phase equilibrium data of IL-based ATPSs are an important basis for the design and optimization of chemical reactions and separation processes involving ILs. This article provides the recent significant progress that has been made in the field and highlights the possible directions of future developments. The effects of each component (such as salting-out agents and ILs) on the phase behavior of IL-based ATPSs are summarized and discussed in detail. We mainly focus on the phase behavior of ATPSs by using ILs, expecting to provide meaningful and valuable information that may promote further research and application.     

双水相体系萃取木瓜蛋白酶的研究

采用聚乙二醇(PEG)/(NH4)2SO4双水相体系对木瓜蛋白酶进行萃取分离,研究了PEG相对分子量、PEG质量分数、(NH4)2SO4质量分数和pH值对木瓜蛋白酶分配系数及酶活力回收率的影响.结果表明,最佳萃取条件为:PEG4000质量分数6%、(NH4)2SO4质量分数18%、pH值6.0,在此条件下,木瓜蛋白酶的...     

两种双水相体系提取枇杷叶中黄酮的工艺研究

以枇杷叶为原料,利用双水相体系提取黄酮。考察了聚乙二醇-硫酸铵体系和乙醇-硫酸铵体系中各物质用量、料液比(g∶mL,下同)、pH值、提取温度、提取时间等条件对提取效率的影响,并对两种体系的提取效率进行了比较。结果表明:聚乙二醇-硫酸铵体系中,在聚乙二醇用量为2.0g、硫酸铵用量为1.5g、料液比为0.3∶10、pH值为9、提取温度为40℃、提取时间为1.5h的条件下,提取效率最高,达5.80%;乙醇-硫酸铵体系中,在无水乙醇用量为4.0mL、硫酸铵用量为1.8g、料液比为0.2∶10、提取温度为40℃、提取时间为1.0h的条件下,提取效率最高,达7.49%;可见乙醇-硫酸铵体系的黄酮提取效率高于聚乙二醇-硫酸铵体系。     

双水相萃取技术研究现状

近年来,双水相萃取(ATPE)已经发展成由计算机控制、在常规萃取设备中、能连续操作的分离技术。介绍了传统双水相体系(ATPS)和新型ATPS的特征、分相机理、工业应用的优缺点,指出寻找低成本易回收可循环利用的ATPS组成物质和对预分离物质有更高选择性的ATPS组成物质是研发新型ATPS的方向。论述了ATPS液液平衡的热力学模型、分配系数的关联方法,指出提高选择性及分离效率是ATPE应用研究的方向,指出总结分配系数影响因素规律、修正液液平衡的热力学模型是ATPE理论研究的方向。     

核桃叶黄酮类化合物的双水相与超声耦合提取

将超声波提取技术与丙醇-硫酸铵双水相分离技术进行耦合,从核桃叶中提取黄酮类化合物,提取率为13.9%。与传统的有机溶剂回流提取法(提取率14.2%)相比,该法的提取率略低,但提取过程中体系的温度不会大幅度升高,可有效地保持黄酮的生物活性,而且双水相分离使黄酮的纯度得以提高。     

双水相与超声波耦合法提取香薷黄酮

用丙醇-硫酸铵双水相与超声波耦合法提取香薷中的黄酮,由正交试验确定提取的最优条件。结果表明,在每毫升水加入0.35g硫酸铵、丙醇与水的体积比为0.60、料液比1∶35(g/m L)、超声波提取40min的条件下,香薷黄酮的提取率可达9.39%。     

Partitioning Behavior of Tetracycline in Hydrophilic Ionic Liquids Two-Phase Systems

Ionic liquids-based aqueous two-phase system (ILs-ATPS) offers an alternative approach for the extraction of tetracycline (TC) through their partitioning between two phases. The procedure was composed of 1-butyl-3-methylimidazolium halide ([Bmim]X(X = Cl, Br)) and K₂HPO₄ using a liquid-liquid extraction technique. The influence factors on partition behavior of TC were optimized systematically, including the quality of salts and IL, the amount of TC, pH value, and temperature. The maximum extraction efficiency of TC could reach 99%. The interactions between the ATPS and TC have been examined by isothermal titration calorimetry. Extraction of antibiotics TC using ILs-ATPS could achieve nearly complete extractions in a single-step by way of the proper tailoring of their concentrations in the aqueous media.     

N-乙基-N-丁基吗啉离子液体的合成及性能

以吗啉、溴乙烷、溴代正丁烷为原料三步法合成了N-乙基-N-丁基吗啉四氟硼酸盐离子液体,中间体(a)产率94.1%,(b)产率90.7%,离子液体产率87.6%。这种具有吗啉阳离子的离子液体用质谱、红外光谱、元素分析、核磁共振和热重分析等手段进行了表征,并对产物的溶解性及形成双水相体系条件进行了考察,结果表明:产物在极性溶剂里具有较好的溶解性,当离子液体的质量浓度为345~440 g/L、KH2PO4质量浓度85~95 g/L、溶液酸度4.5~6.0时,形成上下相体积比接近1的双水相体系,性质稳定。