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溶劑萃取是重要的傳質(zhì)單元操作 ,其基本原理是通過(guò)溶質(zhì)在兩種互不相溶(或部分互溶 ) 的液相之間分配不同的性質(zhì)來(lái)實(shí)現液體混合物溶質(zhì)之間的分離或提純。溶劑萃取通常在常溫或較低溫度下進(jìn)行 ,具有能耗低的特點(diǎn) ,較適用于熱敏性物質(zhì)的分離 ,可實(shí)現經(jīng)濟效益較佳的逆流操作, 有利于連續化的大規模生產(chǎn) 。其應用范圍已遍及石油 、化工 、濕法冶金、醫藥 、原子能 、生物工程 、新材料 、環(huán)境保護等領(lǐng)域 。溶劑萃取法具有選擇性高 、分離效果好的優(yōu)點(diǎn)。
萃取介質(zhì)進(jìn)展
1、反膠團溶劑萃取
反膠團溶劑萃取是當今極受重視的萃取新技術(shù)之一。隨著(zhù)工業(yè)發(fā)展, 在生物制品中, 如使用傳統的溶劑萃取分離蛋白質(zhì)及酶 , 會(huì )使它們發(fā)生變性 ,為了滿(mǎn)足這類(lèi)生物化工的需要,發(fā)展了反膠團萃取技術(shù)。采用這種技術(shù)提取與分離蛋白質(zhì)及酶, 既能保證它們不被有機試劑破壞 ,又能獲得高萃取率 ,所以反膠團溶劑萃取技術(shù)在一些生物化工制品中得到了廣泛的應用。
當水溶液中表面活性劑濃度超過(guò)一定值( 稱(chēng)為臨界膠束濃度) 時(shí),表面活性劑單體會(huì )聚集成膠束, 亦稱(chēng)為膠團。在膠團中 ,表面活性劑的非極性端朝內聚集在一起, 形成一個(gè)疏水空腔, 而極性端朝外, 使膠團能穩定地溶于水中 。如果在非極性的有機溶劑中 ,表面活性劑濃度超過(guò)一定值時(shí), 表面活性劑單體也會(huì )聚集成聚集體 ,這時(shí)就是極性端朝內聚集在一起 ,形成一個(gè)親水空腔 ,而非極性端朝外 ,使聚體膠團也能穩定的溶于水中,這種聚集體稱(chēng)之為反膠團 。利用反膠團 ,可以把一些親水憎油的物質(zhì)包藏在親水空腔里, 而溶解于非極性有機溶劑中。
反膠團溶劑萃取正是利用反膠團的這一性質(zhì)達到分離的目的, 如蛋白質(zhì)可以被反膠團包藏而進(jìn)入有機相 ,改變其條件, 又能回到水相。反膠團內表面是荷負電的 ,使用的表面活性劑性質(zhì)不同, 荷電情況也不同 。根據異電相吸原理 ,反膠團可以對蛋白質(zhì)進(jìn)行選擇性萃取 ,改變條件可以改變選擇性和萃取效率 。水相 p H值也影響蛋白質(zhì)的荷電荷與反膠團內表面所荷電荷的相互作用,而且影響反膠團對蛋白質(zhì)的溶解能力和穩定性 。在實(shí)際操作中 ,優(yōu)化控制條件,使反膠團萃取技術(shù)有效地提取 、分離蛋白質(zhì)。
反膠團溶劑萃取是一項重要的萃取新技術(shù) ,今后在生物化工、冶金 、環(huán)保等領(lǐng)域將發(fā)揮有效作用 。
