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本文以碱性电解水为介质，β-环糊精和1,4-丁磺内酯为原料，分别采用水浴加热法和微波加热法合成了低取代度的磺丁基醚-β-环糊精，并用葡聚糖凝胶和中空纤维纳滤膜对其进行纯化分离。利用核磁氢谱、碳谱、红外光谱、质谱、元素分析等分析手段对产品进行结构表征和取代度计算，比较了不同方法计算取代度差异，探索了在水浴加热法和微波加热法中β-环糊精和1,4-丁磺内酯的摩尔比、反应温度、反应时间、碱性电解水的pH对产品取代度的影响，采用响应曲面法考察了反应温度、反应时间、碱性电解水的pH对3取代的磺丁基醚-β-环糊精产品收率的影响，并建立了其工艺优化模型，获得了最大产品收率时的工艺条件。
实验结果表明：(1)本文中合成了取代度为2、2.5、3的磺丁基醚-β-环糊精，相比于水浴加热法，采用微波加热法反应时间可由十几个小时缩减为2～3个小时，产品收率提高5～9%，同时相同条件下获得的产品取代度和原料利用率也较高；采用0.5MPa的外压，膜编号为TJ-G142的聚偏氟乙烯和膜编号为SH-H1的聚酰胺中空纤维纳滤膜对磺丁基醚-β-环糊精和β-环糊精的分离有一定效果，具有应用于工业化生产磺丁基醚-β-环糊精的优势。(2)核磁氢谱表征显示出C-2位上羟基发生取代反应，核磁碳谱显示C-6位上羟基发生取代反应，红外光谱中537cm-1处的S-O伸缩振动峰，605cm-1处的C-S伸缩振动峰，都表明磺丁基基团成功接枝到β-环糊精上；质谱表明产品为各个取代度的混合物，且取代度大致呈现正态分布。另外核磁氢谱法和质谱法计算取代度结果偏高，元素分析法计算取代度结果可信度高。(3)在响应曲面法中，以3取代的磺丁基醚-β-环糊精的产品收率作为响应值，修正后最高产品收率时的最佳工艺条件为：反应温度为77℃，反应时间为2.75h，碱性电解水pH为12.7，此时产品收率达到70.3%。
实验结果表明：(1)本文中合成了取代度为2、2.5、3的磺丁基醚-β-环糊精，相比于水浴加热法，采用微波加热法反应时间可由十几个小时缩减为2～3个小时，产品收率提高5～9%，同时相同条件下获得的产品取代度和原料利用率也较高；采用0.5MPa的外压，膜编号为TJ-G142的聚偏氟乙烯和膜编号为SH-H1的聚酰胺中空纤维纳滤膜对磺丁基醚-β-环糊精和β-环糊精的分离有一定效果，具有应用于工业化生产磺丁基醚-β-环糊精的优势。(2)核磁氢谱表征显示出C-2位上羟基发生取代反应，核磁碳谱显示C-6位上羟基发生取代反应，红外光谱中537cm-1处的S-O伸缩振动峰，605cm-1处的C-S伸缩振动峰，都表明磺丁基基团成功接枝到β-环糊精上；质谱表明产品为各个取代度的混合物，且取代度大致呈现正态分布。另外核磁氢谱法和质谱法计算取代度结果偏高，元素分析法计算取代度结果可信度高。(3)在响应曲面法中，以3取代的磺丁基醚-β-环糊精的产品收率作为响应值，修正后最高产品收率时的最佳工艺条件为：反应温度为77℃，反应时间为2.75h，碱性电解水pH为12.7，此时产品收率达到70.3%。