中文摘要：

基于溶剂效应分子模拟与ab initio计算，探讨黄铁矿、黄铜矿等硫化矿物界面及其电子结构以及现有硫化矿捕收剂结构与活性的关系，建立了捕收剂分子设计能量判据方程, 突破了以往采用真空量子化学参数以及基团电负性表征浮选药剂的局限性。系统研究硫化矿物界面金属原子（离子）与捕收剂亲矿物基间的对应关系，探索捕收剂键合原子S及其与O、N、S等原子的组合及相应结构以及取代基团对捕收剂电子结构和活性的影响，设计出八大类新型硫化矿捕收剂酰基硫氨酯和硫脲、酯基硫氨酯和硫脲、酰基硫氨酯硫脲捕收剂、酯基硫氨酯硫脲捕收剂、硫氨酯基羟肟酸和硫脲基羟肟酸。重点对前面六大类捕收剂的合成工艺进行了研究，确定较优选的工艺条件。采用红外、紫外、元素分析、核磁共振等现代测试手段对新型捕收剂结构进行了表征，考察它们与铜、铁、铅、锌、银等矿物离子的作用，并开展新型硫化矿捕收剂浮选德兴铜矿、秘鲁El Galeno铜矿和部分铜-铅-锌硫化矿等实际矿石的浮选试验工作，取得良好结果。本项目将硫化矿捕收剂分子设计体系从气相引入溶液、从定性走向定量，对提高分子设计的准确性和命中率、开发新型浮选捕收剂以及提高矿山资源综合利用率具有重要意义。