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表面活性剂双水相在物质的分离、提纯等方面具有选择性高、分离行为可调节等优越性;离子液体双水相则具有分相快、不易乳化、萃取效率高、离子液体可回收利用等优点。如果把离子液体引入表面活性剂双水相用于构造新的表面活性剂/离子液体双水相体系,该体系可能兼具表面活性剂双水相及离子液体双水相的双重优势,在萃取分离生物活性物质等方面具有潜在的应用前景。 基于此,我们把离子液体[C2mim]BF4引入正、负离子表面活性剂双水相(DTAB-SDS/H2O)体系,探讨DTAB-SDS/[C2mim]BF4体系双水相的相图,相体积比以及双水相的萃取性能。研究结果表明,离子液体[C2mim]BF4的阳离子性质是影响阴离子表面活性剂过量区域性质的主要因素,离子液体通过静电作用、氢键作用等改变体系中聚集体的形貌,最终导致阴离子表面活性剂双水相(ATPSa)的消失。离子液体的盐效应引起的对表面活性剂混合胶束扩散双电层的压缩作用,促进胶团的形成,加快了双水相的相分离速度,而且也造成了形成阳离子表面活性剂双水相(ATPSc)所需DTAB含量的提高。离子液体的引入改变了ATPSc上、下相表面活性剂的组成及含量,使富含表面活性剂的上相中阳离子表面活性剂含量更高,进而提高了双水相的萃取性能。我们也考察了正负离子表面活性剂/离子液体/盐双水相体系(DTAB-SDS/[C2mim]BF4/盐)的性质,探讨传统盐存在下对相分离体系性质的影响。同时,我们也探讨了引入的离子液体的烷基链长([Cnmim]Br(n=2,4,6))对双水相的性质的影响。结果表明,离子液体烷基链的增长提高了其疏水性能,导致其完全或部分参与体系内表面活性剂胶束的形成;体系内氢键网络结构减弱,使缺失的阴离子表面活性剂双水相区域出现。较长烷基链的离子液体([C4mim]BF4,[C6mim]BF4)具有表面活性剂的作用,体系中离子液体烷基链越长,ATPSa形成所需的阳离子表面活性剂DTAB含量越低。相同总浓度与混合比时,离子液体烷基链越长的双水相体系,其上相体积越大,上相萃取效率越高。随着混合比的增大,烷基链长差异引起的萃取效率的差别减小。最后,以亮氨酸为萃取目标,初步研究了各体系对亮氨酸的萃取作用。本研究不仅为更深入的理解双水相体系的形成机理提供丰富的信息,为生物活性物质的萃取分离提供了一种高效的分离体系,同时也拓展了离子液体的应用范畴。