疏基乙酸(TGA)是一种应用广泛的化工原料,主要用以功能性化妆品、有机合成材料、缓蚀剂选矿剂等。目前针对工业上合成的巯基乙酸的提纯所采用的萃取剂主要是醚类、酮类、脂类等有机溶剂,存在萃取能力低且破坏环境,污染管道,回收困难等问题。因此探究一种绿色环保的分离方法是十分必要的。为萃取分离巯基乙酸和水,建立了巯基乙酸与水萃取分离的离子液体设计选择方法,同时,测定了含离子液体、巯基乙酸、水的液液相平衡数据,使用活度系数模型对其进行相平衡计算,得到其模型参数,并阐明了其分离机理。主要研究内容如下:(1)基于类导体屏蔽片段活度系数模型(COSMO-SAC),建立了针对巯基乙酸与水萃取分离用的含30种阳离子、30种阴离子的离子液体数据库。通过σ-谱图分析探讨了阳离子主体结构种类、不同取代基和支链长度以及阴离子种类对萃取分离的影响。在σ-谱图分析的基础上初步筛选了 12种阴离子和5种阳离子作为萃取分离巯基乙酸和水的目标萃取剂,依据本文的萃取剂设计选择方法预测了常温下(298.15K),由12种阴离子和5种阳离子组合成的60种离子液体对巯基乙酸的选择性系数(S)、溶剂溶解能力(C)和性能指标(PI),作为萃取剂筛选标准。(2)对含离子液体、巯基乙酸与水的体系进行液液相平衡实验研究,通过计算不同体系的选择性系数和分配系数,考察不同离子液体对巯基乙酸/水的萃取分离能力。使用NRTL活度系数模型对其进行相平衡计算,关联计算得到模型参数,为萃取分离工艺设计提供依据。(3)利用分子模拟和量子化学计算,分别对离子液体-巯基乙酸和离子液体-水进行键能和相互作用能计算,确定离子液体与巯基乙酸、水分子之间的氢键作用。