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绿色溶剂是绿色化学化工生产的关键。超临界CO2(scCO2)微乳液作为一种新兴绿色溶剂,在分离提纯、化学反应和纳米材料制备等领域有潜在应用前景,是绿色化学领域的研究热点。深入认识这种复杂体系的热力学相行为是应用的基础。将scCO：微乳液用于选择性增溶稀水溶液中的目标产物,能克服传统方法所面临的能耗大、树脂易堵、工序复杂以及膜选择性要求高等缺点,具有重要应用价值。为此,论文中以1,3-丙二醇(1,3-PDO)稀水溶液模拟生物发酵液,以scCO：为溶剂,不含氟的十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯基醚Ls-mn为表面活性剂,对由此构成的scCO2微乳液体系进行热力学相行为及微观结构研究,主要内容如下：(1)通过相行为研究和紫外-可见光谱测试,证明表面活性剂Ls-mn能用于形成稳定scCO：微乳液,其微水环境的极性和增溶能力均随含水量增大而增大；对比Ls-54/CO2/H2O、Ls-45/CO2/H2O和Ls-36/CO2/H2O三个体系浊点压随温度变化曲线发现,表面活性剂结构对微乳液稳定性影响显著；亲CO2的PO基团越多,越有利于在低压下形成微乳液；亲水的EO基团越多,水核结构越稳定。(2)对Ls-mn/CO2/H2O体系和Ls-mn/CO2/H2O/1,3-PDO体系的相行为研究发现,在温度一定时,通过简单调节体系压力,能选择性增溶1,3-PDO稀水溶液,且增溶效果与表面活性剂浓度和含水量密切相关。提高Ls-54浓度(>0.0051mol·L-1),或增大含水量W0值(≥10)时,微乳液体系增溶能力加强,实现选择性增溶1,3-PDO的可控压力范围增大,有利于稀水溶液增浓。Ls-45型scCO2微乳液在较低表面活性剂浓度和较低含水量条件下就能实现选择性增溶1,3-PDO,且实现选择性增溶1,3-PDO的可控压力差也较大；在Ls-45浓度为0.0050mol·L-1时,含水量仅6.8,即能实现选择性增溶25wt%.5.0wt%和7.5wt%的1,3-PDO稀水溶液,且最大压差分别为1.48MPa (44.0℃时)、1.02MPa(38.0℃时)和0.98MPa(38.0℃时)。(3)针对基于Ls-36的scC02微乳液对1,3-PDO稀水溶液增溶特性研究发现,需要在较高含水量条件下才能实现选择性增溶稀水溶液中1,3-PDO。并发现,加入少量助溶剂乙醇能明显地改善Ls-36型微乳液对1,3-PDO的增溶能力,Ls-36浓度越大,实现选择性萃取的可控压力范围也越大。(4)为了认识Ls-mn型scCO2微乳液微观结构,用小角X射线散射测试Ls-mn/CO2/H2O/EtOH四元体系和Ls-mn/CO2/H2O/EtOH/1,3-PDO五元体系发现,基于Ls-mn的scCO2微乳液体系中均形成了类球状微乳液聚团。分子动力学模拟结果证明,Ls-54能够用于形成稳定scCO：微乳液；由径向分布函数分析可知,该体系能用于增浓1,3-PDO稀水溶液。通过分析Ls-54/CO2、CO2/H2O和Ls-54/CO2/H2O体系的形成过程,提出了基于Ls-54的scCO2微乳液的形成机理,认为水分子簇是形成scCO2微乳液的必要条件。