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超临界流体技术,特别是以二氧化碳(CO2)为媒介的超临界技术,由于其条件温和及方便可调控、绿色环保的特性,在近些年受到了广泛关注,其应用已从萃取分离扩展至化学反应、材料、食品加工、医药、环境保护等诸多领域。而物质在超临界流体中的溶解度一般是必不可少的基础数据,因此溶解度的测定或/和计算是一项必要的工作。
本文对比研究了两种测定物质在超临界流体中溶解度的方法,即流动法和原位高压FTIR法。采用这两种方法,测定了萘、苯甲酸和马来酸酐(maleicanhydride,简称MA)在超临界CO2中的溶解度数据,比较了两种方法的不同特性。此外,利用原位FTIR法研究了苯甲酸在含共溶剂的SC-CO2体系中的溶解度变化的情况,并根据谱图中特征峰的变化,分析了溶质分子和共溶剂分子的相互作用,解释了共溶剂的增溶机理。本文还建立了以PR气体状态方程为基础的“压缩气体”模型,通过对实验数据的拟合,分别回归了萘和MA对应于模型中的相互作用参数lij和mij,模型计算值同实验值相比较具有良好的一致性。