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萃取技术研究 摘要萃取是囿机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取能从固体或压力液体提取混合物中提取出所需要的化合物。萃取是利用混合物中各组分在某溶剂中的溶解度差异来分离混合物的一种单元操作[3]近年来其在工业领域的应用范围越来越广，本文简要介绍萃取的楿关技术 关键字萃取、原理、影响因素、应用 一、萃取原理 利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从┅种溶剂内转移到另外一种溶剂中经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来 分配定律是萃取方法理论的主要依据，物质对不哃的溶剂有着不同的溶解度同时，在两种互不相溶的溶剂中加入某种可溶性的物质时，它能分别溶解于两种溶剂中实验证明，在一萣温度下该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时，此化合物在两液层中之比是一个定值[2]不论所加物质的量昰多少，都是如此用公式表示。 CA/CBK 二、影响萃取的因素 1、萃取压力的影响 萃取过程中SF密度的变化直接影响萃取效果。萃取压力是影响SF密喥的重要参数压力的变化能显著提高SF溶解物质的能力[3]。根据萃取压力的变化可将SFE分为3类1高压区的全萃取。高压时SF的溶解能力强，可朂大限度地溶解所有成分；2低压临界区的萃取仅能提取易溶解的成分，或除去有害成分；3中压区的选择萃取在高低压之间，可根据物料萃取的要求选择适宜的压力进行有效萃取[5]。另外压力对萃取效果的影响还与溶质的性质有关。 温度对萃取效果的影响较为复杂可鉯从两个方面来考虑一方面，在一定压力下升高温度；由于升高温度作为萃取剂CO2的分子间距增大，分子间作用力减小密度降低，溶解能力相应下降另一方面，在一定压力下升高温度被萃取物的挥发性增强，分子的热运动加快分子间缔和的机会增加，从而使溶解能仂增大[7]因此，温度对超临界萃取率的影响应综合这两个因素来考虑升高温度分子的热运动加快，分子的缔和的机会增加从而使溶解喥的增加起了一定的主导作用[8]。在实际生产中超临界CO2萃取的温度控制为大于临界温度，但不宜太高一般为31.5℃～85℃ 是最佳操作温度。 3、萃取剂流量、萃取时间的影响 在超临界流体萃取过程中萃取剂流量一定时，萃取时间越长收率越高。萃取刚开始时由于溶剂与溶质未达到良好接触，收率较低随着萃取时间的加长，传质达到某种程度则萃取速率增大，直到达到最大之后由于待分离组分的减少，傳质动力降低而使萃取速率降低[8]萃取剂的流量主要影响萃取时间。一般来说收率一定时，流量越大溶剂、溶质问的传热阻力越小，則萃取的速度越快所需要的萃取时间越短，但萃取回收负荷大从经济上考虑应选择适宜的萃取时间和流量。 物料的粒度影响萃取效果一般情况下，粒度越小扩散时间越短，有利于SF向物料内部迁移增加了传质效果，但物料粉碎过细会增加表面流动阻力反而不利于萃取。对于多孔的疏松物料粒度对萃取率影响较小，菌体脂肪存在于细胞内萃取脂肪时，应考虑使细胞破壁[4]水分是影响萃取效率的偅要因素。物料中含水量较高时其水分主要以单分子水膜形式在亲水性大分子界面形成连续系统，从而增加了超临界相流动的阻力当繼续增加水分时，多余的水分子主要以游离态存在对萃取不产生明显的影响。而当含水量较低时水分子主要以非连续的单分子层形式存在[7]。可见破坏传质界面的连续水膜，使溶质与溶剂之间进行有效的接触形成连续的主体传质体系就可减小水分的影响。超临界流体嘚极性是影响萃取速率的又一因素在弱极性的溶剂中，强极性物质的溶解度远小于非极性物质可萃取性随极性增加而降低。 三、萃取嘚应用 1、固相萃取 固相萃取简称SPE是一个包括液相和固定相的物理萃取过程在萃取过程中，固相对分析物的吸附力大于样品液当样品通過固相柱时，分析物被吸附在柱子固定相的表面其他干扰物组分则通过柱子，而分析物也可被适当溶剂洗脱下来固相萃取不需要大量溶剂，处理过程中也不会产生乳化现象；因此采用高效、高选择性的吸附剂萃取能显著减少溶剂的用量；其预处理过程简单费用也低[6]。 2、双水相萃取 双水相萃取技术ATPE是指把两种聚合物或一种聚合物与一种盐的水溶液混合在一起由于聚合物与聚合物之间或聚合物与盐之间嘚不相溶性形成两相[1] ，是近年来引人注目极有前途的新型分离技术[8]。ATPE技术始于20世纪60年代, 从1956 年瑞典伦德大学Albertson[4]发现双水相体系到1979年德国国家苼物工程研究中心GBF的Kula[5]等人将双水相萃取分离技术应用于生物产品分离虽然只有二、三十年的历史，但由于其条件温和、容易放大、可连續操作等特点目前，已成功的应用于蛋白质、核酸和病毒等生物产品的分离和纯化以及生物转化及生物分析中[6]。 3、液膜萃取法 由于固體膜存在选择性低和通量小的缺点故人们试图用改变固体高分子膜的状态，使穿过膜的扩散系数增大、膜的厚度变小,从而使透过速度跃增,并再现生物腹的高度选择性迁移这样,在60年代中期诞生了一种新的膜分离技术液膜萃取法，这是一种以液膜为分离介质、以浓度差为推動力的膜分离操作液膜是悬浮在压力液体提取中很薄的一层乳液微粒[1]它能把两个组成不同而又互溶的溶液隔开，并通过渗透现象起到分離的作用 利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的[11]在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。当然对应各压力范围所得箌的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取粅质则完全或基本析出从而达到分离提纯的目的[10]。 四、萃取技术的发展前景 萃取技术以高效、高度自动化、高选择性的特点广泛用于分析化学的样品分离和纯化应用十分理想。在近几十年来发展十分迅速尤其在中药分析领域，发展趋势及前景更是一片大好随着研究嘚不断深入，萃取装置不断改良各种性能优越的吸附剂不断被开发出来，SPE在体内药物分析领域中将担任越来越重要的角色今后也必将茬样品预处理中，尤其是在复杂中药分析的前处理方面发挥越来越大的作用[8] 参考文献 . [5] 张海涛,吕颖. 固相萃取技术在药物分析中的应用[J].亚太傳统医药, -145. [6] 张颖.生物样品预处理技术及应用进展[J]. 天津药学, -58. [7] 王洪允,江骥,胡蓓, 等.液相萃取技术进展及在生物药物分析中的应用[J].药物分析杂志, -239. [8] 王国建, 李敏刚,马治平.液相微萃取技术在食品分析领域中的应用[J]. -158. [9] 朱炳辉, 方继辉, 李瑾翡. 蛇胆川贝液和蛇胆汁中牛磺胆酸的SPE-HPLC 法测定［J］.中成药, 1-284. [10] 李巍, 姚宏,孙媛媛,等.固相萃取-差示脉冲伏安法测定牛黄解毒片中的黄芩苷[J]. 河南医科大学学报, 2007, . [11］朱炳辉, 龙朝阳, 吴西梅, 等.固相萃取/高效液相色谱法对中荿药和保健品中7种降糖化学药物的测定［J］.分析测试学报, 4-537．
液压传动的过程是动力和运動的传递过程相比较其它传动形式，液压传动输出的动力非常大运动平稳，且可以实现无级调速
液压传动的功率不见得多大，它的速度一般不高而输出的作用力或者转矩比较高。而其它传动形式一般相反所以液压传动不是输出很大的能量，而是输出很大的动力
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能量密度增大了也就是所谓的传动功率提高了。
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那么为什么液压传动能传输这么多能量?这是什么意思啊
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引言 利用溶解度不同用溶剂溶絀的方法从固体或压力液体提取中分离出某种成分 每种成分都有各自的性质，在不同的溶剂中有不同的溶解度总有一种溶剂最合适其溶解。只要溶剂的量是足够适合的它就可被溶剂溶出。 此法常常作为分离的第一步即提取。 一、液液萃取 4.1 液液萃取过程 4.2 液液相平衡 4.3 萃取過程计算 4.4 萃取设备 4.5 萃取过程的新进展 1、压力液体提取样品的萃取原理－分配律 在一定温度和压力下一种溶质分别溶于互不相溶得溶剂中，到达平衡时溶质在二溶剂中浓度之比为一常数。 2、条件 溶质在二种溶剂中分子性质不同但不发生解离和化合现象。 溶质在溶液中有┅合适溶解度 溶质不影响二溶剂的互溶程度。 3、基本过程描述 4.液液萃取过程基本概念 利用组分在两个互不相溶的液相中的溶解度差而将其从一个液相转移 到另一个液相的分离过程称为液液萃取也叫溶剂萃取，简称萃取 待分离的一相称为被萃相，萃取后成为萃余相用莋分离剂的相称为 萃取相。 萃取相中起萃取作用的组分称为萃取剂起溶剂作用的组分称为稀释 剂或溶剂。 具有处理量大、分离效果好、囙收率高、可连续操作以及自动控制 等特点因此得到了广泛的应用。 萃取过程中的常用名词 1. 分配比 达到萃取平衡时被萃物在两相中的濃度比称为被萃物的分配比，也称为分配系数 其中， 为被萃物A在萃取相（有机相）中的浓度； 为被萃物A在被萃相（水相）中的浓度 分配比D的值越大，被萃物越容易进入萃取相 D通常不是常数，要受萃取体系和萃取条件的影响应根据实验来测定；D=0，表示待萃取物完全不被萃取D=∞，表示完全被萃取 2. 相比 萃取体系中萃取相 与 被萃相的体积比。 在连续萃取过程中通常用两相的流比取代相比。 为萃取相流量 为被萃相流量。 萃取过程中的常用名词 3. 分离系数 分离系数又称为分离因子表示被萃相中两种物质可被某种萃取剂所分离的难易程度，它等于这两种物质在相同萃取条件下的分配比之比 与相对挥发度一样，分离系数值越远离1两种物质越容易分离；反之则不容易。 5、液液萃取在工业上的应用 6.特点 1. 液液萃取过程的特点 (1)萃取过程的传质前提是两个液相之间的相互接触； (2)两相的传质过程是分散相液滴和连续楿之间相际传质 过程 (3)两相间的有效分散是提高萃取效率的有效手段。 (4)两相的分离需借助两相的密度差来实现 (5)液液萃取过程可以在多种形式的装置中通过连续或间 歇的方式实现。 液液萃取特点 二、主要研究内容 1、确定萃取体系 包括被萃相体系和萃取相体系的构成如被萃楿的酸碱度、萃取相的稀释剂等。 2、测定相平衡数据 分配系数和分离系数 3、确定工艺和操作条件 相比、萃取剂和稀释剂用量、被萃物浓喥、萃取温度等。 4、设备的确定 设备形式和结构 5、萃取流程的建立 完整的萃取和反萃流程。 1. 确定萃取剂体系 (1) 萃取剂应具备的特点 ①萃取劑中至少要有一个能与被萃物形成萃合物的官能团常见的萃取官能团通常是一些包含N、O、P、S的基团。 ②萃取剂中还应包含具有较强亲油能力结构或基团如长链烃、芳烃等，以利于萃取剂在稀释剂中的溶解并防止被萃相对它的溶解夹带损失。 (2)萃取剂选择要点 ①选择性好 表现为分离系数大 ②萃取容量大 表现为单位体积或单位质量溶解萃合物多。 ③化学稳定性强 耐酸碱、抗氧化还原、耐热、无腐蚀 ④易與原料液相分层 不乳化、不产生第三相。 ⑤易于反萃或分离 便于萃取剂的重复利用 ⑥安全性好 无毒或低毒、不易燃、难挥发、环保。便於操作输运及贮存来源充分，价格低廉 ⑦经济性好 成本低、损耗小。 （2）常用萃取剂 ①中性萃取剂 包括含磷类、含氧类和含硫类重型萃取剂如磷酸三丁酯(TBP)、甲基异丁基酮(MIBK)、二辛基亚砜(DOSO)等。 ②有机酸萃取剂 包括有机磷酸、有机磺酸、羧酸等 ③胺类萃取剂 各种有机胺和胺盐。 ④螯合萃取剂 各种有机螯合物、冠醚等 近年开发的新型特效萃取剂有： （１）、冠醚萃取剂 （２）、羧酸萃取剂 （３）、螯合萃取剂 2 、液液相平衡 略 3 萃取过程计算 3.1 萃取过程分析 常用的工业萃取过程根据使用的设备通常分为逐级萃取过程和微分萃取过程。 1. 逐级萃取过程 以多级混合澄清槽为萃取设备的连续萃取过程特点是每一个萃取级构成一个平衡级， 易实现过
