新型萃取剂的开发是萃取化学发展的重要内容.近年来国内外在研究酰胺类萃取剂方面取得了较大进展.在酰胺基础上发展起来的酰胺荚醚(Amido Podand)类萃取剂对Ln(Ⅲ)和An,(Ⅲ,Ⅳ,Ⅵ)都有良好的萃取能力.酰胺荚醚类萃取剂具有很高的萃取能力,但其结构还不够优化,其配位结构也很不明确,因此对其开展进一步研究具有重要意义.本文合成了两种不对称四取代酰胺荚醚N,N-二甲基-N,N-二己基-3-氧戊二酰胺(DMDHOPDA)和N,N-二甲基-N,N-二辛基-3-氧戊二酰胺(DMDOOPDA),并从硝酸浓度、萃取剂浓度和温度影响三方面对两种萃取剂对稀土金属离子的萃取性能作了研究.主要内容包括以下方面: (1)开发了三种制备不对称仲胺的方法,分别是:乙酸为催化剂NaBH<,4>还原酰胺法;I<,2>催化剂NaBH<,4>还原酰胺法;胺的烷基化法.并在合成不对称胺的基础上合成并表征了两种不对称四取代酰胺荚醚N,N-二甲基-N,N-二己基-3-氧戊二酰胺(DMDHOPDA)和N,N-二甲基-N,N-二辛基-3-氧戊二酰胺(DMDOOPDA). (2)研究了两种酰胺荚醚在硝酸介质中萃取三价镧系元素的性能及机理,详细考察了硝酸浓度、萃取剂浓度及温度对萃取分配比的影响,得到的萃取反应机理分别是:煤油:正辛醇为稀释剂:两种萃取剂在不同的稀释剂中萃取机理是不同的.总体来说在同种稀释剂中DMDHOPDA比DMDOOPDA更易于配位,萃取能力更强,而两种萃取剂在煤油辛醇体系中都比在氯仿体系中更易配位.产生这种现象的原因可能源自萃取剂自身的位阻有大小和稀释剂的极性有强弱. (3)两种萃取剂对三价镧系金属离子的萃取分配比在低酸度下随萃取剂浓度增大而增大;萃取反应都是放热反应,低温有利于萃取.计算得到萃取反应的平衡常数及热力学函数值.在实验酸度范围内两种萃取剂对三价镧系金属离子的萃取分配比随硝酸浓度的增加而增加. (4)分别以煤油:正辛醇=9:1,氯仿,苯,甲苯,四氯化碳为稀释剂,考察了稀释剂对分配比的影响.结果表明不同稀释剂中不同萃取剂的萃取分配比随酸度增大,萃取剂浓度增大表现出相似的规律;萃取过程均为放热反应.在萃取Gd(Ⅲ)时,不同稀释剂中DMDOOPDA的萃取能力强弱依次为: 四氯化碳>甲苯>苯>氯仿,稀释剂影响萃取剂的萃取效率,但不影响其萃合物的组成. (5)在一定酸度下, 随着原子序数的增加,即随4f电子的增多,两种萃取剂在两种稀释剂中的分配比都是增加的,而且在一定酸度下相邻离子的分离系数比较大,有望实现稀土离子的分离. (6)合成的不对称酰胺荚醚类萃取剂比对称酰胺荚醚类萃取剂萃取效果大大提高,普通双酰胺对镧系离子的萃取率与更是不能它相提并论.研究表明不对称酰胺荚醚类萃取剂具有进一步研究的价值,在稀土金属萃取和分离方面显示出很好的应用前景.