[发明专利]一种混合表面活性剂双水相萃取体系

说明书

技术领域

本发明属于分离技术领域，涉及一种氟代醇诱导的混合表面活性剂双水相萃取体系。

背景技术

基于双水相体系所发展起来的双水相萃取技术是一种操作简便、环境友好的液-液萃取技术。该萃取技术1956年由Albertsson首次提出并将其应用于萃取分离细胞和细胞碎片。迄今为止，双水相萃取技术的研究和应用得到了很大发展。

在该萃取技术中，当双水相体系发生分相后，上下相的微观结构有所不同，因而与被萃取物之间的各种作用力（如疏水、氢键、静电作用力等）也会有所不同。这些作用力的综合作用使得被萃取物在两相中进行有选择性的分配，从而实现分离和富集。

相较于其他萃取技术，双水相萃取技术具有许多优势，如：没有大量有机溶剂的掺入，有很好的生物相容性，条件温和，容易放大和连续化操作。目前，双水相萃取在生物活性成分的分离纯化、金属或金属络合物的分离检测、中药天然产物的萃取分离等方面都已经得到了非常广泛的研究和应用。然而，传统的双水相（聚合物双水相）萃取技术也存在着一些不足之处，如聚合物成本较高、易乳化等，因此，近年来探索和寻找各种新型双水相体系是双水相萃取技术的主要发展方向之一。

基于阴/阳离子混合表面活性剂的双水相萃取技术克服了传统双水相萃取技术存在的不足。更重要的是，该萃取技术还具有两个显著特点：（1）阴/阳离子混合表面活性剂形成的聚集体可以同时提供疏水和亲水环境，因此该技术可以借由不同的作用力来富集亲水性或疏水性化合物；（2）通过调节体系中阴阳离子表面活性剂的配比，可以控制聚集体表面所带电荷和双水相的相体积比，从而可以显著提高分离的选择性和富集效率。然而，阴/阳离子混合表面活性剂体系形成双水相所需要的条件却非常严苛、双水相区域十分狭窄，在应用方面受到了极大的限制，近十几年来，其相关研究工作主要集中在双水相形成的条件、方法、机理及双水相的相行为、性质、组成、微结构等方面。虽然已经研究出了一些方法来加速双水相的形成、拓宽双水相区域，如升温、改变pH值、加入无机盐或有机小分子等，但这些方法的效果都非常有限。尤其对于极易产生沉淀的等摩尔比阴/阳离子表面活性剂混合系统，双水相的形成更加困难。因此，要使阴/阳离子混合表面活性剂双水相萃取技术得到更广泛的研究和应用，探索和开发适用性更强、有效性更好的双水相体系是十分必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种成相速度快、双水相区域宽广的混合表面活性剂双水相萃取体系，并提供该双水相萃取体系在各种不同性质化合物萃取方面的应用。

本发明提供的氟代醇诱导的阴/阳离子混合表面活性剂双水相萃取体系中所使用的阴离子表面活性剂是十二烷基硫酸钠（SDS），使用的阳离子表面活性剂是十六烷基三甲基溴化铵（CTAB），使用的氟代醇是六氟异丙醇（HFIP）。

本发明提供的混合表面活性剂双水相萃取体系由阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵、六氟异丙醇和水构成；

并且两种表面活性剂的摩尔比为1:1，表面活性剂总浓度为25~200 mmol/L，六氟异丙醇的加入量为阴阳离子表面活性剂和水总体积的10%~40%（v/v）；

或六氟异丙醇的加入量为阴阳离子表面活性剂和水总体积的10%（v/v），表面活性剂总浓度≤200 mmol/L，十二烷基硫酸钠和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比例为86:14~1:99。

双水相形成与六氟异丙醇的加入量、表面活性剂总浓度的关系是：

当该体系中两种表面活性剂的摩尔比为1:1时，在表面活性剂总浓度为25~200 mmol/L、六氟异丙醇的加入量为阴阳离子表面活性剂和水总体积的10%~40%（v/v）的范围内都可以形成双水相。且表面活性剂总浓度越小、六氟异丙醇加入量越少时，下层凝聚相的体积越小。如附图1所示。