【摘 要】
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作为一种新型绿色溶剂,低共熔溶剂(Deep eutectic solvent,DES)具有许多独特的性质,近年来被广泛应用于生物分子的萃取分离。双水相体系是一种条件温和、高效的萃取分离体系
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作为一种新型绿色溶剂,低共熔溶剂(Deep eutectic solvent,DES)具有许多独特的性质,近年来被广泛应用于生物分子的萃取分离。双水相体系是一种条件温和、高效的萃取分离体系。低共熔溶剂双水相体系结合了低共熔溶剂和双水相两者的优良特性,在萃取分离领域具有广阔的应用前景。自然界中的酚类化合物是天然的抗氧化活性物质,具有很高的药用价值,其提取分离技术备受关注。本文以天然低共熔溶剂和小分子醇构建一种新型的绿色环保、简单高效且可设计的双水相体系,探讨体系成相机理及不同因素对相行为的影响,为该类体系的设计和优化提供可靠的技术方案。将此种新型体系应用于酚类化合物的萃取,初步分析萃取机理,以期对该体系应用于酚类化合物的提取提供技术支持。制备甜菜碱-葡萄糖(Bet-Glu)、甜菜碱-山梨醇(Bet-Sor)、甜菜碱-木糖醇(Bet-Xyl)三种天然低共熔溶剂,并与正丙醇(NPA)、异丙醇(IPA)、叔丁醇(TBA)这三种小分子醇构建双水相体系。双结线和系线用于表征DES/醇双水相体系的相形成能力。DES/醇双水相体系中,小分子醇富集在上相,低共熔溶剂的两组分富集在下相。双相的形成是低共熔溶剂和醇结合水分子能力的差异导致,与它们的疏水性相关。低共熔溶剂与小分子醇的疏水性差异越大,所构建的双水相体系成相能力越强。温度影响了体系中氢键作用力,升高温度使低共熔溶剂成双水相能力减弱。双水相形成过程中,醇含量的增加会使低共熔溶剂与醇在两相中分离更加彻底,两相密度梯度相应增大。DES/醇双水相体系的相行为研究充分展示了其可设计性。该体系绿色环保、成本低,不含盐故不受离子交换影响,并且无需考虑盐的后处理问题。以Bet-Glu/NPA、Bet-Sor/NPA、Bet-Xyl/NPA双水相体系,对九种单环酚类化合物进行萃取研究,结果表明该类体系对酚类化合物的提取具有较高的可行性。不同酚类化合物的萃取效率表现出明显的差异,这与它们的结构性质相关。低共熔溶剂和酚类化合物之间存在氢键作用力,当酚类化合物分子有较多的能够提供/接受氢键的基团时,其在DES/醇双水相体系中的萃取率越低。Bet-Glu/NPA双水相体系对丁香酚的萃取效果最好,萃取率最高可达96.37%。
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