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鱼油因其具有降低血脂和健脑等保健作用,受到人们的关注。但是天然鱼油中有效成分二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic Acid,EPA)和二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid,DHA)均以甘油酯的形式存在,含量低且沸点高,将鱼油脂肪酸甘油酯与乙醇进行酯交换反应得到的产物不但有利于有效成分的提取,并且有利于人体吸收。本文首先表征了原料鱼油的理化性质和脂肪酸组成,发现原料鱼油中游离脂肪酸含量较高,导致酸价较高,适合选择酸性催化剂。其次,针对酯交换反应特性合成了磺酸功能化的咪唑/吡啶类离子液体([PSMim][HSO4]、[BSMim][HSO4]、[PSpy][HSO4]、[BSpy][HSO4])和氨基酸离子液体([Pro][HSO4]、[Gly][HSO4]、[Ala][HSO4]),并通过1H-NMR、13C-NMR和IR对上述离子液体进行了表征,同时分别通过卡尔费休水分测定仪和Hammett指示剂-紫外光谱联用法测定了离子液体的水含量和酸强度。然后,通过实验研究了不同离子液体和浓H2SO4对鱼油脂肪酸甘油酯乙酯化反应的影响,发现磺酸功能化离子液体催化效果略优于H2SO4,其中[PSMim][HSO4]催化效果最优,但[BSpy][HSO4]催化效果较H2SO4差。而氨基酸离子液体由于其酸性较弱且碳链短,其催化效果均较H2SO4差。研究还发现,在实验温度范围内鱼油乙酯化反应为非均相过程,超声波混合有利于强化反应液的乳化从而提高相界面积,促进反应的进行;同时确定较佳反应条件为:超声波混合功率700W,乙醇/鱼油质量比0.4,催化剂[PSMim][HSO4]用量为鱼油质量的9%,反应温度为75℃C,反应时间为180 min。最后,本文利用GROMACS软件对反应体系的界面性质进行了分子动力学模拟,发现[PSMim][HSO4]催化体系中催化剂由于其自组织作用在界面处富集;同时离子液体与反应物酯基的相互作用使反应位点从油相中心向界面处移动,有利于反应获得更高的收率。本文研究结果可为理解酸性离子液体催化鱼油脂肪酸乙酯化的反应机理和超声波辅助的强化作用提供重要参考。