基于高密度低共熔溶剂的分散液液微萃取

以六氟异丙醇为氢键供体,分别以辛胺、壬胺和癸胺为氢键受体合成出一类新型高密度疏水性低共熔溶剂(DES)并作为萃取溶剂,用于涡旋辅助-分散液液微萃取-高效液相色谱法检测专利蓝V和固绿FCF。对影响萃取效率的因素进行优化,结果表明,n(辛胺)∶n(六氟异丙醇)=1∶2制备出的DES为萃取溶剂,萃取剂使用量为50μL,盐浓度为1%,pH 10,旋涡萃取时间是2 min。在最优化条件下,专利蓝V和固绿FCF在浓度6~1000 ng/mL之间有良好的线性关系;方法检出限为2.0~2.6 ng/mL,定量限为6.0~8.0 ng/mL,相对标准偏差为1.0%~10.0%。该方法简便、快速并且绿色环保,可用于水样和饮料样中的专利蓝V和固绿FCF分析。

基于高密度疏水性低共熔溶剂的涡旋辅助-分散液液微萃取检测黄酒中黄曲霉毒素

采用高密度疏水性低共熔溶剂涡旋辅助-分散液液微萃取高效液相色谱-荧光(VA-DLLMEHPLC-FLD)检测黄酒中黄曲霉毒素(AFB1,AFB2,AFG1和AFG2)。选用樟脑(氢键受体)和对氯苯酚(氢键供体)以1:1的摩尔比合成高密度疏水性低共熔溶剂。优化了萃取剂的种类、HBA与HBD摩尔比、萃取剂的用量、涡旋时间、离心时间和p H等参数以实现最佳提取效率。在最佳萃取条件下,AFG2,AFG1,AFB2和AFB1的线性范围在0.76~450 ng/L之间(R^(2)≥0.9993),检出限为0.23~0.91 ng/L,富集倍数为164~248。日内和日间精密度均不大于4.7%。方法已成功应用于黄酒中黄曲霉毒素的检测。

疏水性低共熔溶剂分离废旧锂离子电池浸出液中Fe(Ⅲ)和Cu(Ⅱ)

低共熔溶剂(DES)具有挥发性低、制备简单、易于调控等优势。本文以三辛基甲基氯化铵和麝香草酚为原料制备了一种新型的疏水性低共熔溶剂(HDES),采用该HDES萃取分离锂离子电池正极材料浸出液中的Fe(Ⅲ)和Cu(Ⅱ)。考察了HDES组成、水相Cl-浓度等条件对各金属离子萃取分离性能的影响;设计了HDES分离浸出液中Fe(Ⅲ)和Cu(Ⅱ)的流程;采用紫外-可见吸收光谱和红外吸收光谱分析了HDES萃取Fe(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)的机理。结果表明:HDES的最佳组成为三辛基甲基氯化铵和麝香草酚的摩尔比为1∶1,氯离子最佳浓度为3 mol/L,酸度和温度对萃取分离性能影响较小。在最优条件下,分离因子βFe/Co和βCu/Co均大于20;经过三级错流萃取,HDES可提取模拟浸出液中99.9%以上的Fe(Ⅲ)和Cu(Ⅱ),采用1mol/L Na_(2)SO_(4)+0.5 mol/L H_(2)SO_(4)反萃三次,Fe(Ⅲ)和Cu(Ⅱ)总反萃率大于99.9%;该HDES体系萃取金属离子的机理符合阴离子交换。

季铵盐-醇疏水性低共熔溶剂分离镍和钴

疏水性低共熔溶剂(HDES)是一种新型的绿色溶剂,具有成本低、蒸汽压低和合成简单等优点。以三辛基甲基氯化铵(Aliquat 336)为氢键受体,正己醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇和正十四醇分别为氢键供体制备了5种HDES,用于Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的萃取分离。考察了Cl-浓度、酸度和温度对萃取分离性能的影响,研究了Co(Ⅱ)的反萃行为,并采用紫外-可见吸收光谱和红外吸收光谱分析了HDES萃取Co(Ⅱ)的机理。结果表明,增加Cl-浓度、升高温度、降低酸度,可以改善Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的分离效果。不同的HDES相比,增加氢键供体的烷基链长度,Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的分配比略有下降,分离因子基本不变。萃入HDES的Co(Ⅱ)可采用1 mol·L^(-1)Na_(2)SO_(4)溶液反萃,经过二级反萃,可以将99.5%的Co(Ⅱ)反萃到水相。5种HDES萃取Co(Ⅱ)的机理相同,为阴离子交换。

疏水性低共熔溶剂对水中5种非甾体抗炎药物的萃取研究

目的建立一种以疏水性低共熔溶剂(DES)为萃取溶剂的分散液液微萃取方法,以提取水中的酮洛芬、布洛芬、洛索洛芬钠、萘普生、双氯芬酸钠5种非甾体抗炎药物.方法以5种非甾体抗炎类药物的萃取率为指标,考察了疏水性低共熔溶剂种类和体积、氢受体/氢供体比例、分散剂的种类和体积及氯化钠的浓度对萃取效率的影响,确定了最佳萃取条件.结果通过条件筛选,得到的最佳萃取条件为以低共熔溶剂(甲基三辛基氯化铵/癸酸比例=1:5)为萃取溶剂,以乙腈为分散剂,低共熔溶剂的体积为300μL,乙腈的体积为650μL,氯化钠的浓度为13.5%.结论在最佳条件下,酮洛芬、布洛芬、洛索洛芬钠、萘普生、双氯芬酸钠的萃取率为89.7%、80.3%、77.1%、92.6%和91.4%.

低共熔溶剂中超疏水结构的一步电沉积制备及性能研究

目的实现电沉积镀层表面微纳分级结构的简单构筑,赋予其优异的超疏水特性。方法以氯化胆碱-尿素低共熔溶剂为溶剂,加入一定比例的氯化镍和硬脂酸溶解后得到电解液,通过调节电沉积时间得到一系列不同形貌的硬脂酸镍镀层。利用SEM、FTIR和XPS等表征技术研究了沉积时间对所制备镀层形貌和组成的影响,利用接触角测量仪探究了不同形貌硬脂酸镍的超疏水性和化学稳定性,利用电化学工作站考察了超疏水镀层的耐腐蚀性。结果在低共熔溶剂中通过一步电沉积法得到不同形貌结构的硬脂酸镍镀层,其表面形貌与沉积时间密切相关。沉积初期呈现纳米片状结构,随着沉积进行,硬脂酸镍纳米片逐渐堆积、交叉,最终形成花状微纳分级结构。得益于其独特的微纳分级结构和自身低表面能特性,花状硬脂酸镍镀层不仅具有优异的超疏水性(θWCA=(157.3±1.9)°,θSA=(3.6±1.1)°)和自清洁特性,还对强酸、强碱以及盐溶液表现出优异的化学稳定性。与纳米片状和零散花状的硬脂酸镍相比,花状微纳分级结构的硬脂酸镍的耐腐蚀性(Jcorr=1.75×10^(−6)A/cm^(2))分别提高了20倍和7倍。结论以低共熔溶剂为电解液,通过控制沉积时间可实现镀层表面微纳分级结构的调控与构筑,进而获得性能优异的超疏水镀层。

疏水性低共熔溶剂超声辅助分散液液微萃取高效液相色谱法测定环境水中的除草剂残留

建立了疏水性低共熔溶剂超声辅助分散液液微萃取(DES-UA-DLLME)高效液相色谱法测定环境水中除草剂的农药残留分析方法。通过对不同种类低共熔溶剂的萃取效率进行筛选,以正癸酸(氢键给体)与氯化四丁基铵(氢键受体)在物质的量比为3∶1形成的疏水性低共熔溶剂萃取效率最高,并且对影响萃取的一些参数(DES的体积、超声萃取时间、离心时间以及水样pH等)进行优化。在最优条件下,7种除草剂的最小检出限和定量限分别为0.026~0.057μg/L和0.09~0.19μg/L,添加回收率和相对标准偏差(RSD)分别为80.5%~97.6%和2.8%~7.8%,并且应用于实际环境样本中7种除草剂的检测,同时进行不同浓度添加回收率实验,回收率为85.0%~99.3%,能够满足农药残留分析要求。

疏水性低共熔溶剂液液微萃取/高效液相色谱法测定豆奶中三嗪类和苯脲类除草剂

该文建立了一种简单、高效的新型疏水性低共熔溶剂液液微萃取法,用于提取和富集市售包装豆奶中的三嗪类(阿特拉津、去草净)和苯脲类(灭草隆、绿麦隆)除草剂,并结合高效液相色谱对目标分析物进行分离和测定。以六氟异丙醇为氢键供体,四丁基氯化铵为氢键受体,按照不同摩尔比制备了一系列疏水性低共熔溶剂,并对影响萃取效果的实验条件进行了优化,包括低共熔溶剂的种类及用量、氯化钠用量、涡旋时间、pH值和温度。结果表明,在最佳实验条件下,4种目标物在1.00~500.00μg/L范围内具有良好的线性关系(r≥0.9984),检出限和定量下限分别为0.56~0.95μg/L和1.87~3.16μg/L,日内和日间相对标准偏差(RSD)分别为0.28%~2.0%和2.1%~7.5%,加标回收率为86.4%~117%。该方法具有操作简单快速、萃取时间短、试剂用量少和实验成本低等优点,可用于市售包装豆奶中三嗪类和苯脲类除草剂的分析检测。

疏水性低共熔溶剂氢键交互作用调控及萃取铜性能

制备了以薄荷醇为氢键受体,不同碳链长度的羧酸为氢键供体的薄荷醇-羧酸类疏水性低共熔溶剂。探索了低共熔溶剂体系的密度、黏度理化特性随温度变化的规律,利用超额摩尔性质与格伦伯格-尼桑相互作用力公式计算了过量摩尔体积、黏度偏差与相互作用力参数,分析了低共熔溶剂组分间的相互作用。通过傅里叶红外光谱表征,确定了低共熔溶剂组分间的氢键作用。以该类低共熔溶剂作萃取剂,考察了pH、组分间氢键交互作用力(氢键供体碳链长度、低共熔溶剂受供体摩尔比)对提取铜性能的影响。结果表明,薄荷醇-羧酸类疏水性低共熔溶剂中氢键交互作用更强的体系,由于羧基中氢的解离更容易实现,对铜的萃取效率更高。此外,通过对薄荷醇-羧酸类疏水性低共熔溶剂体系结构性质与组分间氢键作用的关系对铜的萃取机理进行了探讨,为揭示疏水性低共熔溶剂的构效关系与高性能低共熔溶剂的设计优化提供理论基础。

超声波辅助/疏水性低共熔溶剂萃取-高效液相色谱法测定牛奶中的多环芳烃

本文以四丁基氯化铵和正辛醇制备的疏水性低共熔溶剂为绿色提取溶剂,结合高效液相色谱-荧光检测技术,构建了同时分析牛奶中芴、荧蒽、蒽、芘、[艹屈]和苯并[a]芘6种多环芳烃类物质的新方法。系统地考察了各种萃取条件,包括萃取剂的种类、萃取时间、萃取温度、萃取剂用量以及盐的含量对牛奶中6种多环芳烃化合物提取效果的影响。结果表明,在优化的实验条件下,采用所制备的低共熔溶剂体系能较好地萃取上述6种多环芳烃化合物,三个水平的加标回收率为70.87%~100.45%,相对标准偏差为1.05%~8.95%,方法的检出限在0.03~0.3μg/kg之间。该方法快速、简便、环保,适用于牛奶中多环芳烃的测定。

基于疏水性低共熔溶剂的分散液液微萃取结合气相色谱-串联质谱法测定肉及肉制品中拟除虫菊酯农药残留

目的建立疏水性低共熔溶剂-分散液液微萃取结合气相色谱-串联质谱法(gas chromatographytandem mass spectrometry,GC-MS/MS)测定肉及肉制品中9种拟除虫菊酯农药残留的分析方法。方法样品先经乙腈进行提取,提取液加入微量由DL-薄荷醇与正辛醇(物质的量比为1:3)合成的疏水性低共熔溶剂进行分散液液微萃取。对影响萃取效率的因素,如样品提取条件、萃取剂种类及体积、氯化钠浓度等进行了考察。结果所有目标物在0.002~0.500μg/mL范围内线性良好,相关系数(r2)为0.9964~0.9990,检出限为0.5~2.0μg/kg,定量限为2.0~6.0μg/kg,目标物回收率为72.5%~101.6%,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs)为1.2%~6.0%。结论该方法环保、准确、灵敏,适用于肉及肉制品中拟除虫菊酯农药的测定。

疏水性低共熔溶剂萃取分离镍钴

采用三辛基甲基氯化铵(Aliquat 336)与薄荷醇组成的疏水性低共熔溶剂(DES)为萃取剂,从硫氰酸钠溶液中分离Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ),考察了SCN-浓度、温度、酸度等条件对萃取分离性能的影响,研究了Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的反萃行为,并采用紫外-可见吸收光谱法分析了疏水DES萃取Co(Ⅱ)的机理。结果表明,Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的分配比随着SCN-浓度的增加而增加,温度和酸度对镍钴的萃取分离性能影响很小,优化条件下Co(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的分离因子大于400;萃入有机相的Ni(Ⅱ)可采用0.1 mol/L NH_(3)·H_(2)O+0.1 mol/L NH_(4)Cl+4 mol/L NaCl溶液洗涤到水相;有机相中的Co(Ⅱ)可采用1 mol/L乙二胺完全反萃。该DES体系萃取Co(Ⅱ)的机理为阴离子交换。

憎水性低共熔溶剂的合成及在萃取分离领域中的应用研究进展

综述了憎水性低共熔溶剂合成及应用的国内外研究状况。结合萜烯、季铵盐、长链脂肪酸和氯化胆碱等几大类憎水性DES的分子结构特点,比较并分析了氢键供体和氢键受体中不同官能团对亲脂性和憎水性的贡献。简述了不同系列憎水性DES的熔点、密度、粘度、折光率或电导率以及在水中的溶解性等理化性质特点。评述了不同系列憎水性DES在萃取水溶液中金属离子、农药和染料,植物中生物活性化合物以及分析化学中液-液微萃取制样等诸多萃取领域的应用技术状况和发展潜力。

基于低共熔溶剂的液液微萃取—石墨炉原子吸收光谱法测定牛奶中的镉

目的:加强牛奶中镉含量的监测。方法:建立一种以疏水性低共熔溶剂为萃取剂的液液微萃取方法,结合石墨炉原子吸收分光光度计进行定量测定。通过对不同种类低共熔溶剂(EDS)进行筛选,发现百里香酚和乳酸在摩尔比为1∶1时形成的疏水性低共熔溶剂萃取回收率最高,同时对低共熔溶剂(DES)的用量、待测液pH值、样品前处理方式等条件进行优化。结果:在最佳试验条件下,镉在0~3.0 ng/mL的质量浓度范围内线性良好,相关系数为0.998,方法检出限为0.02μg/kg;加标回收率为94.7%~113.0%,相对标准偏差(RSD)为0.38%~7.00%。结论:以疏水性低共熔溶剂为萃取剂的液液微萃取方法简单快速、检出限低、结果准确,适用于牛奶中镉的测定。

可持续的疏水性低共熔溶剂可以替代用于纸张回收过程中的化学溶剂

作为PROVIDES项目的一部分进行的博士研究最近为新的可持续的疏水性低共熔溶剂（DESs）带来了希望。这些疏水性的DESs可以成功地替代用于纸张回收过程中的化学溶剂，以便从纸浆中除去过渡金属离子如铁和锰。专业人士指出，在此之前，所有已知的DESs都是亲水性的，这意味着它们溶解在水中，使得它们不适于去除纸浆（包含95％-99％水）中的污染物。

双脂肪酸憎水性低共熔溶剂的合成及富集水中铜离子的研究

研究了不同碳数双脂肪酸憎水性低共熔溶剂(HDES)的合成,测试了月桂酸-癸酸双脂肪酸HDES的密度、粘度,并考察了其对水溶液中铜离子的萃取效能。同时,考察了萃取溶剂量、水中铜离子浓度、萃取剂/水溶液配比和水溶液pH值对铜离子富集效率的影响。实验结果表明,当月桂酸与癸酸物质的量比为1∶2、HDES与铜离子水溶液体积为1∶1时,萃取后铜离子浓度从10-5mg/L下降到1.6×10-6mg/L,萃取效率达到91%,HDES的机械损失可以忽略。采用热重-差热分析仪(TGA-DSC)测试了月桂酸∶癸酸双脂肪酸憎水性HDES的热稳定性。提出了脂肪酸络合金属离子、范德华(Van der Waals)力和其他弱相互作用辅助萃取铜离子的萃取机理。

基于低共熔溶剂的涡旋辅助悬浮固化-分散液液微萃取/高效液相色谱法测定水中三氯生与三氯卡班

建立了基于低共熔溶剂的涡旋辅助悬浮固化-分散液液微萃取(VA-DLLME-SFDES)结合高效液相色谱测定水样中三氯生和三氯卡班的新方法。合成了6种疏水性低共熔溶剂(DES)并测定其密度、熔点和辛醇-水分配系数(KOW)。选取其中低密度、合适凝固点的DES作为萃取剂,样品经涡旋辅助萃取后冷冻,萃取剂固化附着于离心管内壁,弃去水相后,融化离心进样。最佳萃取条件为:选取由薄荷醇∶十二醇(摩尔比为1∶2)制备的DES作为萃取剂,萃取剂用量为70μL,水样pH值调至5.0,涡旋时间为1 min。在最优条件下,三氯生和三氯卡班分别在0.59~100μg/L和0.26~100μg/L质量浓度范围内线性关系良好(r2=0.9998),方法检出限(S/N=3)为0.08~0.18μg/L,富集倍数为141~148倍,回收率为86.0%~115%,日内精密度(n=6)和日间精密度(n=6)均不大于5.4%。该方法简便、快速,且萃取相易于收集,适用于水中三氯生和三氯卡班的测定。

三种长链季铵盐在低共熔溶剂中胶束结构的小角X-射线研究

通过小角X-射线散射技术,研究了十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)三种阳离子季铵盐表面活性剂在ChG和ChEG低共熔溶剂中的胶束行为并表征胶束的结构。研究结果表明,表面活性剂烷基链长及低共熔溶剂类型对胶束结构影响较大,而温度对其影响较小。所得结果为低共熔溶剂中有序分子聚集体的构建提供参考。

基于低共熔溶剂的分散液液微萃取-高效液相色谱法测定环境水样和饮料中的柯依定、金胺O和罗丹明B

建立了基于低共熔溶剂的涡旋辅助分散液液微萃取-高效液相色谱联用检测柯衣定、金胺O和罗丹明B的方法。以香芹酚为氢键给体,薄荷醇、正癸酸或正辛酸为氢键受体,制备疏水性低共熔溶剂(DESs)并作为萃取溶剂。采用红外光谱(FT-IR)和量子化学计算研究DESs的形成机理。对DESs组成、萃取溶剂体积、萃取时间、溶液pH和盐浓度等实验条件进行了优化。在最优化条件下,柯衣定、金胺O和罗丹明B在5~1000 ng/mL范围内线性关系良好,相关系数均大于0.9950,检出限和定量限分别为1.0~1.5 ng/mL和3.5~4.7 ng/mL。模拟计算研究表明,DESs萃取3种合成色素的主要作用力是氢键和静电相互作用力。将所建立的方法用于检测环境水样和饮料样品中的金胺O、罗丹明B和柯衣定,加标回收率为85.7%~106.8%,相对标准偏差为0.2%~7.7%。

疏水性低共熔溶剂及其在含水体系萃取分离中的应用

低共熔溶剂是一类新型的绿色溶剂,但目前文献报道的低共熔溶剂大多是亲水性的。它们在水中不稳定,很难在含水体系中得到应用。为了解决这一问题,近年来疏水性低共熔溶剂受到特别的关注。本文在介绍低共熔溶剂基本概念的基础上,以含水体系中短链脂肪胺、低碳醇、双酚A、杀虫剂、重金属和稀有金属的萃取/分离为例,综述了近年来疏水性低共熔溶剂在液-液萃取、液相微萃取等分离方面的研究进展,分析了进一步的发展趋势,提出了目前尚待解决的主要问题。