【摘 要】
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本文基于萃取体系中的非理想性源自化学反应的假设,通过化学势理论的推导,提出了一个可以精准描述液-液萃取体系两相间平衡浓度分布的等温模型,且通过该模型参数的变化规律,可很好地揭示体系内在的相互作用机制。进一步地,本文研究了不同类型的疏水型离子液体（1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C4MIM][PF6];1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C6MIM][PF6];1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C8
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本文基于萃取体系中的非理想性源自化学反应的假设,通过化学势理论的推导,提出了一个可以精准描述液-液萃取体系两相间平衡浓度分布的等温模型,且通过该模型参数的变化规律,可很好地揭示体系内在的相互作用机制。进一步地,本文研究了不同类型的疏水型离子液体（1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C4MIM][PF6];1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C6MIM][PF6];1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C8MIM][PF6];1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐[C4MIM][NTf2];1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐[C6MIM][NTf2];1-辛基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐[C8MIM][NTf2]）对水中不同种类抗生素（盐酸洛美沙星LOM;二甲硝咪唑DMZ;磺胺SA;盐酸四环素TC;盐酸金霉素CTC）的萃取性能。通过研究温度、抗生素类型以及疏水型离子液体的结构等因素的改变对分离抗生素性能的影响规律。最后以实验所得的萃取等温数据为基础,结合表征测试与模型拟合,对疏水型离子液体与抗生素之间的相互作用机理进行了探讨。（1）研究发现,本文基于Freundlich和Langmuir模型提出的LLE模型(=1+,)具有广泛适用性,能精准描述诸多体系（例如完全不互溶、部分互溶、有机体系和水溶液体系等）的非线性分布特征。该模型中的模型参数n为相互作用化学计量比,同时K为反映相互作用强度的总平衡常数。研究发现,溶质、萃取剂和温度的改变对模型参数n值或K值产生显著影响。K值会随着溶质活性的增加而增加,并且n值会更接近理论的化学计量比。而萃取剂活性的提高导致绝大多数的体系（含有机酸的体系除外）的K值和n值增加。除此之外,温度对n值不会产生影响,但是K会随着温度的变化而发生变化。（2）其次研究不同组成的离子液体对相同抗生素的萃取效果,结果表明,由不同阳离子、相同的阴离子组成的离子液体对几种抗生素的萃取效果都具有以下的顺序:1-丁基-3-甲基咪唑＞1-己基-3-甲基咪唑＞1-辛基-3-甲基咪唑。其次研究同种离子液体对不同类型抗生素的萃取效果,对于[C4MIM][PF6]而言,LOM脱除率最高,达80%以上。对于[C6MIM][PF6]和[C8MIM][PF6]而言,DMZ脱除率最高,达70%以上。对于[C4MIM][NTf2]、[C6MIM][NTf2]和[C8MIM][NTf2],LOM脱除率最高,最高达92%。对于分配系数D而言,LOM、CTC、TC、DMZ和SA最高分别可达245.52、117.57、35.82、6.26、6.75。（3）通过将萃取得到的实验数据用本文提出的LLE模型拟合,结果显示对于LOM和DMZ而言,K所反映的就是萃取剂与溶质间的相互作用强度;但是对于SA、TC和CTC而言,K不能和脱除率完全挂钩,这可能是由于K为总平衡常数,其值不仅与离子液体与抗生素间的相互作用强度有关,也与抗生素与水的相互作用相关,反映的是整个萃取体系内部的相互作用强度。
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