主要设计、合成了三个系列三十余种新型在超临界二氧化碳中具有很好溶解性的新型非氟配体化合物,运用半经验量化计算的方法,从理论上研究配体化合物结构与溶解性之间的关系,将新型非氟配体化合物应用于超临界二氧化碳萃取技术,研究它们对多种重金属离子的萃取效率,并研究配体化合物结构、性质与萃取效率之间的相互关系。(1)D-葡萄糖类衍生物在超临界二氧化碳中具有较好溶解度,虽然对金属离子的萃取效率不高(小于85%),但是却对铅、锶离子显示出较好的选择性;(2)联吡啶类衍生物对多种金属离子的萃取效率很好,其中对镍、铜等金属离子的萃取效率达到95-100%。在国际上首次对金属离子萃取机理进行了详细的讨论。(3)二酮类化合物在超临界二氧化碳中显示出极高的溶解度,虽然对我们所选择的8中重金属离子的萃取效率很低(小于60%),但是对于水相中的钾、钠离子具有很好的萃取效率(大于95%)。在第二阶段研究中,选择联吡啶类化合物做为萃取剂,运用所设计的半连续法超临界二氧化碳萃取装置,处理含多种重金属离子和有机污染物(多氯联苯等)的混合废水,实现一次性清除多氯联苯等有机污染物效率达99%以上,同时清除多种常见重金属离子。
英文主题词supercritical carbon dioxide; metal ions extraction; non-fluorous ligand; extraction efficiency; extraction mechanism