《离子液体萃取分离有机物》是“离子液体丛书”分册之一。本书比较系统地介绍了离子液体在萃取分离有机物方面的新研究成果和进展,括离子液体萃取分离烯烃、芳烃、羧酸、酚类化合物、醇类化合物、油中含硫化合物、油中含氮化合物、水中有机污染物、天然化合物等的实验研究成果,以及与离子液体萃取分离相关的预测型分子热力学模型的研究和应用。本书由长期从事该领域研究的家共同撰写而成,反映了离子液体在萃取分离有机化合物领域的研究思路、研究方法和研究成果,展现了离子液体萃取分离有机物的新理论、新应用和新动态,总结了离子液体萃取分离有机物方面存在的问题和挑战,展望了离子液体萃取分离有机物的应用前景。
本书可供化学、化工、材料、生物、医药、环等领域的研究人员及相关业的高等院校师生参考,也适用于政府及企事业管理人员参考。
1 绪论 001-008
1.1 离子液体萃取分离发展简介 002
1.2 离子液体萃取分离的技术点 003
1.3 离子液体萃取分离的方法、内容及存在的问题和挑战 004
参考文献 007
2 离子液体萃取分离芳烃和脂肪烃混合物 009-066
2.1 芳烃和脂肪烃混合物及其分离方法 010
2.1.1 溶剂萃取法 011
2.1.2 溶剂萃取馏法 012
2.2 有机溶剂分离芳烃和脂肪烃混合物 014
2.2.1 有机溶剂萃取法 015
2.2.2 有机溶剂萃取馏法 017
2.3 离子液体萃取分离芳烃和脂肪烃混合物 018
2.3.1 咪唑类离子液体 019
2.3.2 吡啶类离子液体 027
2.3.3 吗啉类、吡咯烷类、季铵类离子液体 028
2.4 双阳离子液体萃取分离芳烃和脂肪烃混合物 031
2.5 混合离子液体萃取分离芳烃和脂肪烃混合物 034
2.6 低共熔溶剂萃取分离芳烃和脂肪烃混合物 038
2.6.1 季铵盐氢键受体的低共熔溶剂 039
2.6.2 季鏻盐氢键受体的低共熔溶剂 043
2.6.3 氢键供体和氢键受体结构及其他因素对芳烃分离的影响 046
2.7 离子液体和低共熔溶剂萃取馏分离芳烃和脂肪烃混合物 048
2.7.1 离子液体萃取馏芳烃 049
2.7.2 低共熔溶剂萃取馏芳烃 057
2.8 总结和展望 058
参考文献 059
3 离子液体萃取分离烯烃和烷烃混合物 067-100
3.1 烯烃和烷烃混合物分离概述 068
3.2 常规离子液体液液萃取分离烯烃和烷烃混合物 068
3.2.1 咪唑类离子液体 069
3.2.2 吡啶类离子液体 071
3.2.3 其他离子液体 072
3.3 功能化离子液体分离烯烃和烷烃混合物 073
3.4 含过渡金属的离子液体分离烯烃和烷烃混合物 078
3.4.1 金属基功能化离子液体 078
3.4.2 添加金属盐离子液体 080
3.4.3 添加金属纳米粒子的离子液体 081
3.5 离子液体萃取馏分离烯烃和烷烃混合物 082
3.6 离子液体中烯烃和烷烃的无限稀释活度系数及其分离性能 084
3.7 低共熔溶剂萃取分离烯烃和烷烃混合物 091
3.8 总结和展望 093
参考文献 094
4 离子液体萃取分离酚类化合物 101-130
4.1 酚类化合物 102
4.2 离子液体萃取分离酚类化合物 102
4.2.1 咪唑类离子液体萃取分离油酚混合物 103
4.2.2 季铵类离子液体分离油酚混合物 106
4.2.3 双阳离子液体萃取分离模拟油酚混合物 108
4.2.4 其他离子液体萃取分离油酚混合物 112
4.2.5 离子液体从水溶液中萃取分离酚类化合物 113
4.3 低共熔溶剂法萃取分离酚类化合物 115
4.3.1 低共熔溶剂直接萃取分离油酚混合物 116
4.3.2 原位形成低共熔溶剂萃取分离油酚混合物 118
4.4 总结和展望 126
参考文献 127
5 离子液体萃取分离羧酸 131-156
5.1 离子液体萃取分离脂肪酸 132
5.1.1 离子液体萃取分离脂肪酸和脂肪烃混合物 132
5.1.2 离子液体萃取分离脂肪酸和脂肪酸酯混合物 134
5.1.3 离子液体萃取分离脂肪酸混合物 136
5.1.4 离子液体从水溶液中萃取分离小分子有机酸 137
5.1.5 低共熔溶剂萃取分离有机酸 144
5.2 季铵盐低共熔法萃取分离苯羧酸混合物 146
5.2.1 季铵盐分离苯二甲酸同分异构体混合物 147
5.2.2 季铵盐分离苯三甲酸同分异构体混合物 147
5.2.3 季铵盐分离偏苯三甲酸和均苯四甲酸混合物 151
5.3 总结和展望 153
参考文献 154
6 离子液体萃取分离醇类化合物 157-194
6.1 醇-水体系萃取分离 158
6.1.1 乙醇-水体系萃取分离 159
6.1.2 丙醇-水体系萃取分离 161
6.1.3 丁醇-水体系萃取分离 163
6.1.4 苯乙醇-水体系萃取分离 165
6.1.5 其他醇-水体系萃取分离 165
6.2 醇-水体系萃取馏 166
6.2.1 乙醇-水体系萃取馏 166
6.2.2 丙醇-水体系萃取馏 169
6.2.3 丁醇-水体系萃取馏 171
6.2.4 其他醇-水体系萃取馏 172
6.3 醇-有机物体系萃取分离 172
6.3.1 乙醇-有机物体系萃取分离 172
6.3.2 甲醇-有机物体系萃取分离 175
6.3.3 丙醇-有机物体系萃取分离 177
6.3.4 丁醇-有机物体系萃取分离 177
6.3.5 其他醇-有机物体系萃取分离 179
6.4 醇-有机物体系萃取馏 179
6.4.1 甲醇-有机物体系萃取馏 179
6.4.2 乙醇-有机物体系萃取馏 182
6.4.3 其他醇-有机物体系萃取馏 183
6.5 总结与展望 184
参考文献 184
7 离子液体萃取分离油中含硫和含氮化合物 195-228
7.1 离子液体与油的互溶性 196
7.2 油中含硫化合物的萃取分离 197
7.2.1 咪唑类离子液体 198
7.2.2 吡啶类离子液体 202
7.2.3 吡咯类、吗啉类、噻唑类及哌啶类离子液体 205
7.2.4 其他类型离子液体 206
7.2.5 低共熔溶剂 207
7.3 油中含氮化合物的萃取分离 211
7.3.1 咪唑类离子液体 211
7.3.2 吡啶类离子液体 215
7.3.3 其他类型的离子液体 216
7.3.4 低共熔溶剂 217
7.4 同时脱硫脱氮的研究 219
7.5 总结与展望 220
参考文献 220
8 离子液体萃取分离水中有机污染物 229-262
8.1 液液萃取 230
8.1.1 水中含氧化合物的萃取分离 231
8.1.2 水中含磷化合物的萃取分离 234
8.1.3 水中含氯化合物的萃取分离 236
8.1.4 水中含氮化合物的萃取分离 237
8.1.5 水中其他有机物的萃取分离 238
8.2 固相萃取 239
8.2.1 水中含氧化合物的萃取分离 240
8.2.2 水中含磷化合物的萃取分离 247
8.2.3 水中含氯化合物的萃取分离 247
8.2.4 水中含氮化合物的萃取分离 247
8.2.5 水中其他有机物的萃取分离 252
8.3 总结与展望 253
参考文献 254
9 离子液体萃取分离天然化合物 263-298
9.1 离子液体萃取蛋白质 264
9.1.1 离子液体直接萃取蛋白质 264
9.1.2 离子液体辅助萃取蛋白质 265
9.1.3 离子液体杂化材料对蛋白质的固相萃取 267
9.1.4 离子液体对蛋白质结构的影响 268
9.2 离子液体萃取氨基酸 272
9.2.1 影响氨基酸萃取的主要因素 272
9.2.2 萃取过程的主要驱动力分析 274
9.3 离子液体萃取其他天然活性物质 275
9.3.1 固醇类物质的萃取 275
9.3.2 生物碱物质的萃取 276
9.3.3 香豆素类物质的萃取 279
9.3.4 生育酚的萃取分离 281
9.3.5 黄酮类物质的萃取分离 282
9.3.6 萜类化合物的萃取分离 285
9.3.7 离子液体用于对映异构体的拆分 287
9.4 其他方式离子液体萃取体系 290
9.4.1 离子液体微萃取 290
9.4.2 离子液体固相萃取 291
9.4.3 离子液体微乳液萃取 292
9.5 总结与展望 293
参考文献 293
10 离子液体双水相萃取分离 299-338
10.1 离子液体双水相 300
10.1.1 离子液体双水相的概念 300
10.1.2 离子液体双水相的相图 300
10.2 离子液体双水相的分类 302
10.2.1 离子液体-无机盐双水相 302
10.2.2 离子液体-聚合物双水相 304
10.2.3 离子液体-碳水化合物双水相 307
10.3 离子液体双水相萃取氨基酸 307
10.3.1 相组分的影响 308
10.3.2 氨基酸结构的影响 311
10.3.3 体系pH的影响 312
10.3.4 萃取过程主要驱动力分析 313
10.4 离子液体双水相萃取蛋白质 314
10.4.1 蛋白质在离子液体双水相中的分配 315
10.4.2 蛋白质在离子液体双水相中的稳定性 317
10.4.3 复杂样品中蛋白质的选择性萃取 319
10.4.4 富离子液体相中蛋白质的回收 319
10.4.5 萃取过程主要驱动力分析 320
10.5 离子液体双水相萃取小分子 321
10.5.1 醇类和酚类化合物的萃取 321
10.5.2 染料的萃取 324
10.5.3 活性分子的萃取 325
10.5.4 双水相体系中的选择性分离 327
10.5.5 离子液体用于双水相萃取的添加剂 327
10.6 离子液体双水相的其他应用 328
10.6.1 萃取金属离子 328
10.6.2 萃取DNA 328
10.6.3 双水相体系用于可控反应分离介质 329
10.7 低共熔溶剂双水相 330
10.7.1 低共熔溶剂双水相简介 330
10.7.2 低共熔溶剂双水相的应用 330
10.8 总结与展望 331
参考文献 331
11 预测型分子热力学模型及其在离子液体萃取分离中的应用 339-359
11.1 UNIFAC模型 340
11.2 COSMO-based模型 343
11.2.1 COSMO-RS模型 343
11.2.2 COSMO-SAC模型 347
11.3 COSMO-UNIFAC模型 350
11.4 预测型热力学模型在离子液体萃取分离中的应用 351
11.4.1 萃取馏过程——COSMO-RS模型用于离子液体初步筛选 351
11.4.2 离子液体液液萃取过程——COSMO-RS模型用于液液相平衡预测 353
11.4.3 碳氢化合物溶解预测——COSMO-RS模型用于溶解度计算 355
11.4.4 COSMO-RS模型用于含离子液体体系相互作用计算 356
11.4.5 稠环芳烃抽提——UNIFAC-Lei模型用于离子液体液液相平衡预测 357
11.5 总结与展望 358
参考文献 359
附录 本书离子液体速查表 360-385