功能性离子液体在金属萃取分离中的研究进展 - 长春应用化学研究所.pdf

第３２卷 第７期 应 用 化 学 Ｖｏｌ．３２Ｉｓｓ．７ ２０１５年７月 　　　　　　　ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　　　　　　　 Ｊｕｌｙ２０１５ 檵檵檵檵殝 檵 殝 殝檵 综合评述殝 檵檵檵檵 功能性离子液体在金属萃取分离中的研究进展 ａ，ｂ ｃ ａ，ｂ ｄ ａ，ｂ ａ，ｂ ａ，ｂ 王　威 　陈　继　刘红召 　杨华玲 　曹耀华 　高照国 　张　博 ａ ｂ （中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所　郑州４５０００６；河南省黄金资源综合利用重点实验室　郑州４５０００６； ｃ ｄ 中国科学院长春应用化学研究所 长春 １３００２２；南通大学化学与化学工程学院　江苏 南通２２６０１９） 摘　要　近年来，离子液体在金属萃取领域的研究受到广泛关注，主要集中在两个方面，一是疏水性离子液体 作为“绿色”溶剂用于金属离子萃取；二是带有官能团的功能性离子液体作为萃取剂用于金属离子萃取，其 中，后者是目前研究的热点。本文主要对近年来功能性离子液体萃取分离放射性金属、重金属和稀土金属等 研究进行综述，并对其未来发展进行了展望。 关键词　功能性离子液体；萃取；金属离子 中图分类号：Ｏ６５８．２　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００００５１８（２０１５）０７０７３３１０ ＤＯＩ：１０．１１９４４／ｊ．ｉｓｓｎ．１００００５１８．２０１５．０７．１４０４４１ 由于具有宽液程、低蒸汽压、物化性质可调、电化学窗口宽、导电性良好和热稳定性高等特殊性质， ［１２］ 离子液体与超临界流体及双水相被公认为三大绿色溶剂 。作为“绿色”溶剂，离子液体已经被广泛用 ［３８］ ［４］ 于诸多领域 ，其中一个重要研究方向是离子液体在金属萃取分离中的应用。１９９９年，Ｄａｉ等 最早 进行了离子液体在金属离子萃取方面的研究。研究结果表明，以１乙基３甲基咪唑二（三氟甲基磺酰） ２＋ 酰亚胺（ＥｔＭｅＩｍＴｆＮ）为溶剂，二环己基１８冠６（ＤＣＨ１８Ｃ６）萃取Ｓｒ 的分配比（Ｄ）比传统有机溶剂甲苯 ２ 和氯仿高出４个数量级。该报道引起了人们研究离子液体在金属萃取领域应用的兴趣。 离子液体在金属萃取领域的研究主要集中在两个方面，一是疏水性离子液体作为“绿色”溶剂用于 金属离子萃取；二是带有官能团的功能性离子液体（ｔａｓｋｓｐｅｃｉｆｉｃｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓ）作为萃取剂用于金属离子 萃取。其中，功能性离子液体作为一种特殊的离子液体，在金属萃取领域受到越来越多的关注［９１１］。功 能性离子液体是指在离子液体的阴、阳离子上带有官能团的一类离子液体，这类特殊的离子液体不仅具 有离子液体自身的性质，还带有官能团的性质，是目前离子液体发展的一个重要方向。早在２００１年， ［９］ ２＋ ２＋ Ｒｏｇｅｒｓ等 报道了一类含有硫脲官能团的离子液体，并且研究了该类离子液体对 Ｈｇ 和Ｃｄ 的萃取 ２＋ ２＋ 性能。研究结果表明，该类离子液体对Ｈｇ 和Ｃｄ 具有较高的萃取能力，引起人们的广泛关注，也揭开 了人们研究功能性离子液体萃取金属领域的序幕。近年来，部分科研工作者对离子液体在金属萃取领 ［１２］ 域的研究进行了综述，如：孙晓琦等 系统评述了离子液体萃取金属离子的分配规律、萃取机理、缺陷，