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文档简介

摘要 液相微萃取是近年来兴起的一种新型样品前处理技术,它克服了传统液液萃取的诸 多不足,适应了现代分析科学的发展需求,是一种集萃取、净化、浓缩于一体的样品前 处理新技术。分散液相微萃取是液相微萃取技术的一种新型萃取模式,该方法具有操作 简单、分析时间短、灵敏度高等优点。但是,通常需要采用挥发性有机溶剂作为萃取剂 和分散剂构成一个萃取体系,不可避免地对环境和操作人员的健康产生潜在的威胁。因 此寻找对环境友好的绿色溶剂来代替传统有机溶剂是一个重要的研究方向。离子液体因 其具有性质稳定、不易挥发、蒸气压小、对许多无机盐和有机物有良好的溶解性等优点, 在环境污染物的分离分析中受到越来越多的关注。 本论文在查阅大量文献资料的基础上,首先对离子液体的发展、分类、性质及近几 年来离子液体在萃取分离中的应用进行了较为详细的综述,并对其发展前景进行简单的 阐述。其次以离子液体作为萃取剂,以芳香胺化合物、乙霉威、绿麦隆、苯甲酰脲类化 合物、酞酸酯类化合物以及拟除虫菊酯类杀虫剂作为目标分析物,建立了超声辅助温 度控制离子液体分散液相微萃取体系。 采用超声辅助离子液体分散液相微萃取技术与高效液相色谱联相结合,分别建立了 环境水样中的四种芳香胺化合物,除虫脲、杀虫脲、氟虫脲和氟啶脲等苯甲酰脲类农药 的富集与灵敏检测的新方法。实验对影响萃取的各种因素,如萃取剂体积、样品溶液酸 度、萃取时间和离心时间等进行了优化。在最佳的萃取条件下,2 ,4 二氯苯胺、1 萘胺、 d - 氯苯胺和n , n - - - 甲基苯胺的检测限分别为0 4 9 1 a g l l ,0 17 1 a g l ,0 4 6 1 t g l 1 ,0 2 7 p g l , 相对标准偏差在2 0 6 1 之间。除虫脲、杀虫脲、氟虫脲和氟啶脲的检测限分别为0 2 9 9 9 l 一,0 4 5 肛gl 一,0 2 1l a gl - 1 ,0 2 4 9 9l - 1 ,该方法稳定性较好,相对标准偏差在2 2 6 9 之间。建立的方法应用于实际环境水样进行分析检测,均获得了满意的结果。 以温度控制离子液体分散液相微萃取体系作为高效富集平台,建立了环境水样中的 绿麦隆、乙霉威和灭幼脲,酞酸酯及拟除虫菊酯的分析检测技术。实验通过优化可能影 响液相微萃取效率的各种因素获得了最佳富集条件。在最佳条件下,绿麦隆、乙霉威和 灭幼脲的检测限分别为o 0 4g gl 一,o 3 61 t gl ,0 4 3 9 9l - l , 该方法稳定性好,相对标准 偏差为1 3 4 7 。对环境实际水样如自来水、东湖水和雪水的分析检测结果令人满意, 样品加标回收率为8 6 3 1 0 6 5 。酞酸酯及拟除虫菊酯的分析结果表明,其线性范围、 相对标准偏差、检测限分别在1 0 1 0 0 p gl 一,2 2 5 9 ,o 2 3 0 4 7 “gl j 之间。实际环境 水样的分析实验结果显示,水样的加标回收率在8 5 5 1 0 2 5 之间。 离子液体结构性差异可能引起其富集性能,以环境水样中拟除虫菊酯类杀虫剂作为 目标分析物,以不同烷基及其链长的离子液体作为萃取剂,采用温度控制离子液体分散 液相微萃取体系,考察离子液体的不同烷基及其链长对富集性能的影响。实验对样品溶 液酸度、萃取时间、溶解温度、离心时间和盐效应等条件进行了优化。实验结果表明, 不同烷基及其链长的确对富集性能产生影响,【c 8 m i m j p f 6 】对所选择的目标化合物有优 越的富集性能。该方法灵敏度高,检测限在0 3 4 0 4 8 t gl - 1 ,在1 0 1 0 0 p gl 。1 的线性范围 内具有较好的线性关系( r 2 0 9 9 9 4 ) ,相对标准偏差在2 0 3 4 之间,实际环境水样的 分析检测表明所建立方法灵敏可靠。 关键词:超声辅助离子液体分散液相微萃取,温度控制离子液体分散液相微萃取,离子 液体,农药 a b s t r a c t r e c e n t l ml i q u i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o n ( l p m e ) h a sb e e nan o v e la n de n v i r o n m e n t - f r i e n d l ys a m p l e p r e t r e a t m e n tt e c h n o l o g y , w h i c hc o m b i n e de x t r a c t i o n ,c l e a nu pa n dc o n c e n t r a t i o ni no n ep r o c e d u r e ,a n d m a t c h e dt h er e q u i r e m e n to fm o d e ma n a l y t i c a ls c i e n c ea n dt e c h n o l o g y i th a sb e e np r o v e dt ob ea e n v i r o n m e n t a l l yb e n i g ns a m p l ep r e t r e a t m e n tm e t h o d d i s p e r s i v el i q u i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o n ( d l p m e ) w a si n t r o d u c e di nr e c e n ty e a r sa san e we x t r a c t i o nm o d eo fl p m e ,w h i c hh a da d v a n t a g e ss u c ha sr a p i d i t y , e a s yt oo p e r a t ea n dh i g hs e n s i t i v i t y h o w e v e r , i tu s u a l l yu t i l i z e dt o x i co r g a n i cs o l v e n t sa sd i s p e r s i v es o l v e n t a n de x t r a c t i o ns o l v e n tf o re x t r a c t i o n ,a n dw h i c hw o u l dp u tp o t e n t i a lt h r e a to nt h ee n v i r o n m e n ta n dt h e h e a l t ho fo p e r a t o r s s oi ti so fg r e a ti m p o r t a n c et ol o o kf o rp o l l u t i o n - f r e e ,e n v i r o n m e n tf r i e n d l ya n dg r e e n s o l v e n t st or e p l a c et r a d i t i o n a lo r g a n i cs o l v e n t s r o o mt e m p e r a t u r ei o n i cl i q u i d s ( r t i l s ) w i t hh i g hs t a b i l i t y , g o o ds e l e c t i v es o l u b i l i t y ,n e g l i g i b l ev a p o rp r e s s u r e ,e x c e l l e n tm i s c i b i l i t yw i t hi n o r g a n i ca n do r g a n i c c o m p o u n d sh a v ea r o u s e di n c r e a s i n gi n t e r e s t sf o rt h e i rp r o m i s i n gr o l ea sa l t e r n a t i v es o l v e n t si ns e p a r a t i o n a n da n a l y s i s b a s e do nt h e s ef a c t s ,an o v e ls a m p l ep r e c o n c e n t r a t i o nt e c h n i q u e “i o n i cl i q u i dd i s p e r s i v e l i q u i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o n ”w a sd e s i g n e da n dd e v e l o p e d ,a n di nw h i c hi lw a st h eo n l yu s e de x t r a c t i o n s o l v e n ta n ds o n i c a t i o no rt e m p e r a t u r ew a su s e da st h ed r i v i n gf o r c ef o r t h ee x t r a c t i o na n d p h a s es e p a r a t i o n ar e v i e ww a sf i r s t l yp r e s e n t e do nt h ec l a s s i f i c a t i o n ,c h a r a c t e r i s t i c sa n da p p l i c a t i o n so fi o n i cl i q u i di n e x t r a c t i o na n ds e p a r a t i o n f u r t h e r ,n e wm e t h o d sw e r ed e v e l o p e dw i t ha r o m a t i ca m i n e s ,c h l o r o t o l u r o n , d i e t h o f e n c a r b ,b e n z o y l u r e a sp e s t i c i d e s ,p h t h a l a t e se s t e r sa n dp y r e t h r o i di n s e c t i c i d e sa sm o d e la n a l y t e s u s i n gu l t r a s o u n d - a s s i s t e do rt e m p e r a t u r e - e o n t r o u e di o n i cl i q u i dd i s p e r s i v el i q u i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o n u l t r a s o u n d a s s i s t e di o n i cl i q u i dd i s p e r s i v el i q u i d p h a s em i c r o e x t r a c t i o nc o u p l e dw i t hh p l cw a s e s t a b l i s h e df o rt h ed e t e r m i n a t i o no ff o u ra r o m a t i ca m i n e ss u c ha s2 ,4 - d i c h l o r o a n i l i n e ,1 - n a p h t h y l a m i n e , o c h l o r o a n l i n ea n d n - d i m e t h y l a n i l i n e ,a n dd i f l u b e n z u r o n ,f l u f e n o x u r o n ,t r i f l u m u r o na n dc h l o r f l u a z u r o n v a r i a b l ea f f e c t i n gs u c ha st h ev o l u m eo fi o n i cl i q u i d ,s a m p l ep h ,e x t r a c t i o nt i m e ,c e n t r i f u g i n gt i m eh a v e b e e ni n v e s t i g a t e di nd e t a i l u n d e rt h eo p t i m a lc o n d i t i o n s ,t h ed e t e c t i o nl i m i t so f2 ,4 - d i c h l o r o a n i l i n e , i - n a p h t h y l a m i n e ,6 - c h l o r o a n l i n ea n dn ,n - d i m e t h y l a n i l i n ew e r ei nt h er a n g eo f0 17 0 4 9 9 9l _ 1 a n dt h e r e l a t i v es t a n d a r dd e v i a t i o n sw e r ei nt h e r a n g eo f2 0 6 1 t h e d e t e c t i o nl i m i t so fd i f l u b e n z u r o n f l u f e n o x u r o n ,t r i f l u m u r o na n dc h l o r f l u a z u r o nw e r e0 2 9l a g l 1 ,0 4 5l a g l 一,0 2 1 g g l - 1 ,0 2 4 i t g l l r e s p e c t i v e l y , a n dt h er e l a t i v es t a n d a r dd e v i a t i o n sw e r e2 2 - 6 9 t h ep r o p o s e dm e t h o d sw c l ee v a l u a t e d 谢t l lr e a lw a t e rs a m p l e sa n ds a t i s f a c t o r yr e s u l t sw e r ea c h i e v e d n e we n r i c h m e n ta n ds e n s i t i v ed e t e r m i n a t i o nm e t h o d sf o rc h l o r o t o l u r o n ,d i e t h o f e n c a r ba n d c h l o r b e n z u r o n ,p h t h a l a t e se s t e r sa n dp y r e t h r o i di n s e c t i c i d e sw e r ed e v e l o p e dw i t ht e m p e r a t u r e - c o n t r o l l e d i o n i cl i q u i dd i s p e r s i v el i q u i dp h a s em i c r o e x t r a c t i o ni nc o m b i n a t i o nw i t hh p l c - u v f a c t o r st h a tm a y i n f l u e n c et h ee x t r a c t i o ne f f i c i e n c yw e r eo p t i m i z e d u n d e rt h eo p t i m a lc o n d i t i o n s ,t h ed e t e c t i o nl i m i t so f c h l o r o t o l u r o n ,d i e t h o f e n c a r ba n dc m o r b e n z u r o nw e r eo o a r t g l l ,0 3 6 p g l l ,0 4 3 p g l l ,r e s p e c t i v e l y , a n d t h er e l a t i v es t a n d a r dd e v i a t i o n sw e r ei nt h er a n g eo f1 3 - 4 7 f o rt h et h r e et a r g e t s t h ea n a l y s i so fr e a l w a t e rs a m p l e sr e s u l t e di ns a t i s f a c t o r yrs p i k er e c o v e r i e si nt h er a n g eo f8 6 3 - 1 0 6 5 a sp h t h a l a t e se s t e r s a n dp y r e t h r o i di n s e c t i c i d e sw e r ec o n c e r n e d , t h el i n e a rr a n g e s ,p r e c i s i o n sa n dl i m i t so fd e t e c t i o nw e r ei nt h e r a n g eo f1 0 1 0 0p g l - 1 ,2 2 5 9 a n d0 2 3 0 4 7 i t gl 1 ,r e s p e c t i v e l y t h ep r o p o s e dm e t h o dw a sv a l i d a t e d w i t hr e a lw a t e r s a m p l e sa n ds a t i s f a c t o r ys p i k er e c o v e r i e si nt h er a n g eo f 8 5 5 1 0 2 5 w e r ea c h i e v e d t h ed i f f e r e n ta l k y la n da l k y ll e n g t hi ni o n i cl i q u i ds t r u c t u r ew o u l dp u ti m p a c to nt h ee x t r a c t i o no f a n a l y t e s ,a n dt h ee f f e c tw a si n v e s t i g a t e dp y r e t h r o i di n s e c t i c i d e sa st h em o d e lp o l l u t a n t s i m i d a z o l i u m - i l s w e r es e l e c t e da s e x t r a c t i o ns o l v e n t s s e v e r a lf a c t o r ss u c ha sp ho fw o r k i n gs o l u t i o n ,e x t r a c t i o nt i m e d i s s o l v e dt e m p e r a t u r e ,c e n t r i f u g a t i o nt i m ea n ds a l t - o u te f f e c tw e r eo p t i m i z e d t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h e t h ee f f e c to fa l k y la n dl e n g t ht h ea l k y lc h a i nw a sp r o v e da n d 【c s m i m 】【p f 6 】p r o v i d e dt h eb e s te f f i c i e n c y f o rt h e s ea n a l y t e s t h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t se x h i b i t e dt h a tt h el i n e a rr a n g e s ,t h ep r e c i s i o n sa n dd e t e c t i o n 目录 摘曼要i a b s t r a c t i i i 目录v 第一章绪论1 1 1 离子液体的发展、分类、性质一1 1 1 1 离子液体的结构与分类1 1 1 2 离子液体的产生与发展l 1 1 3 离子液体的特点2 1 2 离子液体在萃取分离中的应用2 1 2 1 萃取有机物2 1 2 2 萃取金属离子3 1 2 - 3 萃取脱硫4 1 3 选题思想与研究内容5 第二章超声辅助离子液体分散液相微萃取富集检测环境水样中芳香胺类化合物7 2 1 实验部分7 “ 2 1 1 试剂与仪器7 2 1 2 实验步骤8 2 1 3 水样分析8 2 2 结果与讨论8 2 2 1 色谱分离条件的选择8 2 2 2 离子液体体积对富集效率的影响9 2 2 3 溶液中有机溶剂对富集效率的影响9 2 2 4 溶液酸度对富集效率的影响1 0 2 2 5 超声时间对富集效率的影响:1 1 2 2 6 萃取时间对富集效率的影响1 l 2 2 7 离心时间对萃取效率的影响1 2 v 2 2 8 方法参数1 3 2 2 9 水样分析l3 2 3 小结1 4 第三章超声辅助离子液体一分散液相微萃取分析检测环境水样中的苯甲酰脲类农药1 5 3 1 实验部分15 3 1 1 试剂与仪器1 5 3 1 2 实验步骤l5 3 1 3 水样分析1 6 3 2 结果与讨论1 6 3 2 1 色谱分离条件的选择1 6 3 2 2 离子液体体积对富集效果的影响1 6 3 2 3 超声时间对富集效果的影响1 7 3 2 4 样品溶液p h 值对富集效果的影响1 7 3 2 5 萃取时间对富集效果的影响1 8 3 2 6 离心时间对富集效果的影响1 9 3 2 7 盐效应对富集效果的影响1 9 3 2 8 方法参数2 0 3 2 9 水样分析2 l 3 3 本章小结2 2 第四章温度控制分散液相微萃取一高效液相色谱联用分析检测环境水样中的灭幼脲、 乙霉威及绿麦隆2 3 4 1 实验部分2 3 4 1 1 试剂与仪器2 3 4 1 2 实验程序2 4 4 1 3 水样分析。2 4 4 2 结果与讨论2 4 4 2 1 色谱分离条件的选择2 4 4 2 2 溶液中有机溶剂对富集效率的影响2 4 4 2 3 盐效应对萃取效率的影响2 5 v i 4 2 4 离子液体体积对富集效率的影响2 6 4 2 5 样品溶液p h 对富集效果的影响2 7 4 2 6 溶解温度对萃取效率的影响。2 7 4 2 7 萃取时间对富集效率的影响2 8 4 2 8 离心时间对富集效率的影响2 9 4 2 9 方法参数3 0 4 2 1 0 水样分析3 0 4 3 本章小结31 第五章温度控制分散液相微萃取一高效液相色谱联用分析检测环境水样中的拟除虫菊 酯与酞酸酯3 3 5 1 实验部分3 3 5 1 1 试剂与仪器3 3 5 1 2 实验程序3 4 5 1 3 水样分析。3 4 5 2 结果与讨论3 4 5 2 1 色谱分离条件的选择3 4 5 2 2 离子液体体积对富集效率的影响3 4 5 2 3 萃取时间及离心时间对富集效果的影响3 5 5 2 4 样品溶液p h 值对富集效果的影响3 6 5 2 5 溶解温度对富集效果的影响3 7 5 2 6 盐效应对富集效果的影响3 7 5 2 7 温度控制离子液体分散微萃取的方法评价3 8 5 2 8 水样分析3 9 5 3 本章小结4 0 第六章温度控制离子液体分散液相微萃取一高效液相色谱法分析检测环境中拟除虫菊 酯类杀虫剂4 1 6 1 实验部分4 1 6 1 1 试剂与仪器4 1 6 1 2 实验程序4 2 v i i 6 1 3 水样分析。4 2 6 2 结果与讨论4 2 6 2 1 色谱分离条件的选择4 2 6 2 2 萃取剂的选择及萃取剂的体积对富集效率的影响。4 2 6 2 3 样品溶液p h 值对富集效率的影响4 3 6 2 4 温度对萃取效率的影响4 4 6 2 5 离心时间对萃取效率的影响4 5 6 2 6 萃取时间对萃取效率的影响4 5 6 2 7 样品溶液体积对萃取效率的影响4 7 6 2 8 盐效应对萃取效率的影响4 7 6 2 9 方法参数4 8 6 2 1 0 水样分析4 8 6 3 本章小结。4 9 第七章结论5 1 参考文献。5 3 致谢5 9 攻读学位期间发表的学术论文6 1 独创性声明6 3 第一章绪论 第一章绪论 人口的增加、工业生产的迅速发展和人民生活水平的日益提高,使越来越多的无机 污染物及新型有机污染物进入了环境,从而对人们的身体健康产生了直接的、间接的或 潜在的有害影响。环境污染物可通过多种途径进入到全球范围内的各种环境介质如大 气、水、土壤中,诱发各种疾病如癌症等。因此迫切需要建立一种测定环境水体中各种 污染物质的高效分析方法,但由于环境水体中污染物的残留浓度往往比较低,并且基质 复杂,采用直接测定通常难以获得准确的结果,因此需要采用适当的样品前处理技术对 环境水样进行预富集、净化从而达到痕量分析的要求。 目前广泛应用的萃取分离技术有固相萃取( s p e ) 【1 1 、固相微萃 驭( s p m e ) t 舶、液液萃 取( l l e ) 【3 卅、液相微萃取( l l m e ) 【5 - 6 1 、超临界流体萃取【7 】等。随着近几年绿色化学的兴 起,室温离子液体的出现给传统的萃取分离注入了新的内容。因其具有不易挥发、导电 性强、粘度大、蒸气压小、性质稳定、可设计性、对许多无机盐和有机物有良好的溶解 性等优点,因而在萃取分离过程和化学反应领域显示出良好的应用前景。本文就离子液 体的发展、分类、性质及近几年来离子液体在萃取分离中的应用进行评述,以期为建立 清洁、高效、快速的萃取分离技术提供有效依据。 1 1 离子液体的发展、分类、性质 1 1 1 离子液体的结构与分类 离子液体,又称室温离子液体或室温熔融盐,即在室温或近于室温情况下由有机阳 离子和无机阴离子组成的熔融盐体系。按照阴阳离子排列组合方式的不同,离子液体的 种类有1 0 1 8 之多8 1 。目前通常根据有机阳离子母体的不同,将离子液体分为四类 9 1 ,分别 是咪唑盐类( i ) 、季铵盐类( i i ) 、吡啶盐类( i i i ) 、季鳞盐类( ) 。其中烷基取代的咪唑阳 离子最稳定,且熔点较低,因此被广泛应用。离子液体的种类并不仅限于此,其他代表 性的离子液体还有锍盐离子液体【1 0 1 1 】、手性离子液体 1 2 - 1 3 】、两性离子液体【降1 5 】等。 1 1 2 离子液体的产生与发展 1 9 1 4 年,文献报道了第一个在室温下呈液态的有机盐一硝酸乙基胺( e t n h 3 】 n 0 3 】) , 离子液体分散液相微萃取技术研究 其熔点为1 2 ( 2 ,这是最早发现的离子液体【1 6 】,但当时并没有引起人们的关注。1 9 5 1 年, h u r l e y 等 1 7 】把n 烷基吡啶加入a l c l 3 中加热这两种固体混合物时,发现其形成了清澈透明 的液体,即我们现在所说的室温离子液体的雏型。氯铝酸盐离子液体。1 9 9 2 年,w i l k e s 等【1 8 】合成了第一个稳定的离子液体 e f n i m b f 4 ,不久离子液体【锄i i i l 】【p f 6 】也问世了。 此后,大量离子液体相继合成,极大的拓展了离子液体在分离、材料等领域的应用。二 十一世纪以来,离子液体的研究进入了一个新的阶段,新型离子液体不断出现,离子液 体的应用领域也逐渐扩大【1 9 珈】,从合成化学和催化反应扩展到过程工程、功能材料、资 源环境等诸多领域。 1 1 3 离子液体的特点 与传统有机溶剂和电解质相比,离子液体的主要特点是【1 9 】:蒸气压低,热稳定性好, 非挥发性、较低的熔点、宽的液程和电热窗、强的静电场、良好的导电与导热性、良好 的透光性与高折光率、高的热容、独特的溶解性能与可设计性。这些特点使得离子液体 兼有液体与固体的功能特性,因此将离子液体称为“液体 分子筛。 1 2 离子液体在萃取分离中的应用 1 2 1 萃取有机物 最早用离子液体代替传统有机溶剂萃取有机物的是美国a l a b a m a 大学的r o g e r s 【2 0 1 , 他用憎水性离子液体 b m i m p f 6 从水中萃取苯的衍生物如甲苯、苯甲酸、苯胺、氯苯 等,并研究了各种萃取物在离子液体中的分配系数。l i u 等使用离子液体( 主要是 c 4 m i m p e 6 】,【c 6 ;m i m p f , 6 ,【c s m i m p f 6 1 】) 作萃取剂,从水溶液中富集多环芳烃 ( p a h s ) ,研究表b 凋 c b m i m p f 6 获得最好的效果,其主要归因于离子液体在水介质中的 高稳定性及适宜的粘度。由于离子液体比常用的有机溶剂的粘度大,可以悬挂较大的体 积,同时离子液体和h p l c 的流动相兼容,可以直接进入h p l c 系统进行分离分析,因此 取得了较为满意的富集效果,富集因子在4 2 1 6 6 之间,相关系数( r 2 ) 为0 9 1 6 9 0 9 9 7 6 , 重现性( r s d ,n - 5 ) 为2 8 1 2 。并且证明对于大多数多环芳烃,使用直接浸入液相微萃 取和使用顶空液相微萃取,后者获得的富集因子几乎是前者的3 倍;而对于不易挥发的 多环芳烃,延长萃取时间也可获得很好的富集率。 周庆祥【2 2 1 等建立温度控制超声辅助分散液相微萃取技术,研究以温度超声波作 2 第一章绪论 为驱动力, c 6 m i m p f 6 】等作为萃取剂来分离富集环境水样中的重金属铅、拟除虫菊酯 类杀虫剂、芳香胺、有机磷化合物等,建立了测定环境水样中拟除虫菊酯类杀虫剂、芳 香胺类化合物等的新方法。因为离子液体的可设计性,在实际应用过程中,可以根据目 标分析物性质的不同,设计合成不同的离子液体,使得方法的富集因子和选择性都可以 改善;同时可以在增大萃取剂体积的基础上提高方法的灵敏度而不用受到传统微萃取悬 挂体积小的限制,因此在分析检测痕量污染物中将有较好的应用前景。迟玉广【2 8 】等以离 子液体【c 4 m l m p f 6 为萃取剂,采用顶空液相微萃取高效液相色谱联用分离富集6 种苯 系物的研究表明,当萃取3 0 m i n 时,富集倍数在1 9 5 0 之间,其中对邻二甲苯富集效果最 好。谢洪学【2 9 】等对水样中三种有机磷农药用单滴液相微萃取的方法进行萃取,富集并与 h p l c 联用,研究表明,在相同的萃取条件下,苯、丙酮和正己烷作为萃取剂,富集倍 数低,重复进样的相对标准偏差( r s d ) 较大,难以进行定量分析,而以离子液体卜己基 一3 一甲基咪唑六氟磷酸盐( c 6 m i m p f 6 ) 为萃取剂,富集倍数达至1 j 6 6 5 ,检测限可达:至l j l n g l - l ,并且有好的线性范围。顾彦龙等【3 0 】利用【c 4 m i m 】【c l 】作为萃取剂,顺利地分离牛磺 酸和硫酸钠,在较温和条件下实现了硫酸钠和牛磺酸固体混合物的分离,浸取得到的溶 有牛磺酸的离子液体经乙醇离析后可高产率地得到牛磺酸( 9 8 5 ) ,纯度超过9 9 5 ,提 供7 t 业生产中牛磺酸磺酸钠分离的新方法。万辉等【3 l 】研究了离子液体 o m i m b f 4 】对 苯酚、邻甲酚、对苯二酚等七种酚类化合物的萃取,结果表明随着温度升高或 o m i m b f 4 】 与含酚水溶液相比的降低,分配系数降低。因此萃取酚类化合物时温度不宜过高;并且 将离子液体与传统有机溶剂进行比较,虽然离子液体比一些传统有机溶剂的萃取效果稍 差,但离子液体几乎无蒸气压,且对环境污染小,弥补了其在萃取方面的不足。裴渊超 等【3 2 】研究了咪唑类离子液体【c 6 m i m b f 4 和 c 8 m i m b f 4 对七种酚类化合物和三种胺 类化合物的萃取性能,结果表明酚和胺的分配系数对水相的p h 值很敏感,分子形式的酚 和胺类化合物与离子液体有较强的相互作用;并且通过不同温度下的分配系数,计算了 胺和酚类从水到离子液体的转移热力学性质,分析得出温度越高越不利于酚和胺从水相 转移到离子液体相。赵扬等【3 3 】研究了三种疏水性咪唑离子液体( c 4 m i m p f 6 】, 【c 6 m i m p f 6 】,【c a m i m p f 6 】) 对糠醛,5 一甲基糠醛和乙酸的萃取性能,研究表明 c 6 m i m p f 6 】对糠醛,5 一甲基糠醛的萃取效率最高,并且利用离子液体体可以有效的 把糠醛从发酵液( 糠醛+ 乙酸混合物) 中分离出来。 1 2 2 萃取金属离子 离子液体分散液相微萃取技术研究 用普通的离子液体萃取金属离子,如不采取任何措施,则金属离子的分配系数d ( 即 其在离子液体中的浓度与在水相中的浓度之比) 一般小于1 。r o g e r s 等 3 4 - 3 5 】研究了提高d 值的两种方法,一种是在离子液体的阳离子取代基上引入配位原子或配位基团;另外一 种是加入萃取剂与离子液体协同萃取金属离子。v i s s e r 等【弹3 5 】对疏水性的离子液体 c n m i m p f 6 】( n _ 4 ,6 ,8 ) 进行改性,在取代基上引入不同的配位原子或结构( 硫、脲、 硫脲、硫醚) ,合成出一类特殊的离子液体,用于从水中萃取金属离子c d 2 + 和h 孑+ 。无 论此类离子液体是被单独作为萃取相还是与 c n m i m p f 6 以1 :l 的比例组成的混合液的 萃取体系,金属离子的分配系数都比未改性时增加了几个数量级。 李长平等【3 6 3 7 1 研究了疏水性离子液体( b m i m p f 6 】、 h m i m p f 6 】和 o m i m p f 6 】) 对c u ( i i ) 和n i ( i i ) 、c o ( i i ) 和c d ( i i ) 的萃取性能,结果表明:无螯合剂加入时,离子液体 对c u ( ) 和n i ( i i ) 、c o ( i i ) 和c d ( i i ) 的萃取效率均很差,萃取率不超过3 ;而螯合剂的 加入极大的提高了其萃取效率,可使萃取率均提高9 0 以上。离子液体阳离子取代烷基 碳链长度的增加不利于c u ( i i ) 和n i ( i i ) 的萃取,但有利于c o ( i i ) 和c d ( i i ) 的萃取,其原因 在与随着碳链长度的增加离子液体的疏水性增强。与传统有机溶剂非常相似,离子液体 在萃取重金属离子过程中具有很强的p h 摆动效应,随着p h 的升高,c u ( i i ) 和n i ( i i ) 、 c o ( i i ) 和c d ( i i ) 的萃取效率也随之增大。同时利用该摆动效应,可对n i ( i i ) 、c d ( i i ) 进行 反萃取和对离子液体的回收利用。w e i 等【3 8 】采用双硫腙作为螯合剂,使a 矿、h 孑+ 、c u 2 + 、 p b 2 + 、c d 2 + 和z n 2 + 以疏水性螯合物的形式进入离子液体相1 丁基3 甲基咪唑六氟磷酸盐 中,发现这些重

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