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在什么情况下可以用乙腈在水中萃取产物?
时间:2023-09-25 02:04 点击次数:111

  在有机合成中偶尔会遇到水溶性极好的产物,利用常见的乙酸乙酯(添加四氢呋喃)或二氯甲烷(添加甲醇)无法萃取出产物,可以考虑利用乙腈萃取产物,但首先要让本来和水互溶的乙腈和水分层。以下就是几种让乙腈和水分层的几种情况。加入大量无机盐让水相饱和,然后用乙腈萃取,小编之前亲试过可以萃取出一些水溶性极好的羧酸。加入糖的方法没试过,低温分层的情况在冻干制备液时,常见到此现象,后面可以测试一下,看是否有萃取效果。

  在乙腈和水构成的均匀透明溶液中, 加入适量的无机盐或有机盐, 就会看到乙腈与水之间的相分离现象。由于乙腈的密度比水的密度小, 因此上相为富乙腈相( 含少量水),下相为贫乙腈相( 主要为水) 。这种由盐诱导的乙腈相分离现象被称为乙腈的盐析现象。盐的加入产生强烈的水化作用, 盐束缚了更多的水分子,使本来能与乙腈相互作用的自由水分子数目显著下降, 从而产生相分离现象。通过这样的办法可以将本来溶解在水相中的物质在相分离过程中而被萃取到富乙腈相中, 这样的萃取方法被称作乙腈盐析萃取法。作为相分离引发剂的盐主要有:氯化钠、氯化钙、硫酸锌、硫酸铵、硫酸镁、高氯酸四丁基铵等, 盐的种类会影响萃取回收率。需要指出的是, 能够在盐的诱导下在原本与水互溶的溶液中产生相分离的有机溶剂, 不单单局限于乙腈,像乙醇、异丙醇、丙酮 等也都有这样的性质。不过由于乙腈作为样品的基质可与后面的反相液相色谱分析的乙腈基流动相能很好匹配, 所以乙腈盐析萃取法特别受到人们的青睐。

  2008年美国伊利诺伊大学的Wang 报道了一种由糖所引发的乙腈-水间的相分离现象。当向乙腈-水溶液中添加超过一定阈值的单糖( 葡萄糖、木糖、阿拉伯糖或果糖) 或二糖( 蔗糖或麦芽糖)后, 就会看到明显的相分离现象。多糖不具备这样的引发相分离的性质。其他常用与水混溶的有机溶剂( 例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、丙酮) 均不具备这样的被糖引发而与水间存在相分离的性质。相分离后的上相为富乙腈相, 下相为贫乙腈相。基于此现象的萃取方法被称为乙腈糖析萃取法。

  1999 年Yoshida和他的同事报道了一种低温引发的乙腈与水相分离的现象。当乙腈与水形成的溶液( 体积比:1:1 ) 放置在-20 °C 的环境中达2 0 min, 就会观察到乙腈与水的相分离。基于这种现象而产生的萃取方法被称为乙腈低温萃取法。一般控制发生相分离的温度为-40°C 到-40°C , 因为乙腈的熔点为-45°C , 在实验温度范围内富乙腈相为液相, 而富水相多为固相。实验证实,大部分常见的在室温下与水混溶的有机溶剂都不具备在低温条件下与水发生相分离的能力。与其他2 种乙腈基萃取方法相比, 乙腈低温萃取法不需要引入第三方相引发试剂, 所以体系相对简单, 不会对后续的分离分析工作造成污染。另外低温萃取也避免了较高温度所造成的温度敏感性分子的化学变化, 使分析结果更可靠。

  在均相的乙腈-水体系中添加一种疏水且与乙腈互溶的有机溶剂( 如氯仿、二氯甲烷、甲苯) 能诱导乙腈-水体系相分离, 基于此的萃取方法被称为溶剂诱导相变萃取。返回搜狐,查看更多

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