溶剂萃取过程新技术进展（一）

    溶剂萃取是重要的传质单元操作 ,其基本原理是通过溶质在两种互不相溶(或部分互溶 ) 的液相之间分配不同的性质来实现液体混合物溶质之间的分离或提纯。溶剂萃取通常在常温或较低温度下进行 ,具有能耗低的特点 ,较适用于热敏性物质的分离 ,可实现经济效益较佳的逆流操作, 有利于连续化的大规模生产 。其应用范围已遍及石油 、化工 、湿法冶金、医药 、原子能 、生物工程 、新材料 、环境保护等领域 。溶剂萃取法具有选择性高 、分离效果好的优点。

萃取介质进展

1、反胶团溶剂萃取

   反胶团溶剂萃取是当今极受重视的萃取新技术之一。随着工业发展, 在生物制品中, 如使用传统的溶剂萃取分离蛋白质及酶 , 会使它们发生变性 ,为了满足这类生物化工的需要,发展了反胶团萃取技术。采用这种技术提取与分离蛋白质及酶, 既能保证它们不被有机试剂破坏 ,又能获得高萃取率 ,所以反胶团溶剂萃取技术在一些生物化工制品中得到了广泛的应用。

   当水溶液中表面活性剂浓度超过一定值( 称为临界胶束浓度) 时,表面活性剂单体会聚集成胶束, 亦称为胶团。在胶团中 ,表面活性剂的非极性端朝内聚集在一起, 形成一个疏水空腔, 而极性端朝外, 使胶团能稳定地溶于水中 。如果在非极性的有机溶剂中 ,表面活性剂浓度超过一定值时, 表面活性剂单体也会聚集成聚集体 ,这时就是极性端朝内聚集在一起 ,形成一个亲水空腔 ,而非极性端朝外 ,使聚体胶团也能稳定的溶于水中,这种聚集体称之为反胶团 。利用反胶团 ,可以把一些亲水憎油的物质包藏在亲水空腔里, 而溶解于非极性有机溶剂中。

   反胶团溶剂萃取正是利用反胶团的这一性质达到分离的目的, 如蛋白质可以被反胶团包藏而进入有机相 ,改变其条件, 又能回到水相。反胶团内表面是荷负电的 ,使用的表面活性剂性质不同, 荷电情况也不同 。根据异电相吸原理 ,反胶团可以对蛋白质进行选择性萃取 ,改变条件可以改变选择性和萃取效率 。水相 p H值也影响蛋白质的荷电荷与反胶团内表面所荷电荷的相互作用,而且影响反胶团对蛋白质的溶解能力和稳定性 。在实际操作中 ,优化控制条件,使反胶团萃取技术有效地提取 、分离蛋白质。

   反胶团溶剂萃取是一项重要的萃取新技术 ,今后在生物化工、冶金 、环保等领域将发挥有效作用 。