雙水相體系是一種高效的萃取體系，由于離子液體的可設計性，基于離子液體的雙水相體系應用更加廣泛。理想的雙水相體系應具有優異相分離行為、較低粘度和高效萃取效率等特性，完全的兩相分離是實現高選擇性萃取的前提。然而在無機鹽存在下，離子液體會出現鹽析現象。浙江大學邢華斌教授課題組通過可逆加成-斷裂鏈轉移聚合法(RAFT)合成了一系列分子量及分子結構可控的聚離子液體（PILs），具有良好的疏水/親水平衡性能，基于此獲得的雙水相體系實現了生物活性物質的高效萃取分離，該研究成果發表于ChemSusChem (2020, 13: 1906-1914)。
圖1. (a) 鏈轉移劑 (b) 聚離子液體合成路線
（圖片來源: ChemSusChem, 2020, 13: 1906-1914）
該聚離子液體（PILs）以疏水烷基鏈為骨架結構，親水咪唑離子液體單體為側鏈，通過改變離子液體單體與鏈轉移劑的比例，可以獲得不同分子量的聚離子液體，而且分子量分布范圍較窄（PDI:1.10-1.26）。所合成聚離子液體與K3PO4形成的雙水相體系具有良好的相分離行為，聚離子液體在無機鹽相中的濃度(0.0002wt%)遠低于相應的離子液體單體。同時，雙水相體系的性能受體系溫度、聚離子液體分子量和陰離子的影響，低溫、低分子量、氫鍵堿度高的聚離子液體有利于雙水相的形成及選擇性萃取。色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸等活性物質在此雙水相體系中具有高的分配系數和萃取率，在基于poly(1-butyl-3-vinylimidazoliumbromide) (P[IL29]Br)的雙水相體系中，色氨酸的萃取率高達99.2%，分配系數(1048)高于目前已報道雙水相萃取體系。該研究首次將基于聚離子液體的雙水相體系用于生物活性物質的萃取，為高效天然產物萃取分離提供了新路徑。
圖 2. 基于P[IL38]Br的雙水相體系對于不同活性物質的分配系數(紅)和萃取率(黃)
A:色氨酸； B:酪氨酸； C:苯丙氨酸； D:茶堿； E:咖啡因； F:綠原酸； G:咖啡酸
(雙水相組成: PIL+K3PO4+H2O:13 wt%+25 wt%+62 wt%)
（圖片來源: ChemSusChem, 2020, 13: 1906-1914）
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