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离子液体(ionic liquids，ILs)，是一种由特定的阳离子和阴离子组成，在室温或接近室温下呈液态的有机盐。离子液体作为一种新型绿色溶剂，拥有许多独特的优点如：蒸气压低，不易挥发；稳定性好，不易燃；溶解能力强；可设计性强，可通过结构的改变调节其理化性质等。 近年来，随着工业的发展，重金属污染现已成为一个重要的环境问题，并引起人们越来越多的关注。离子液体作为一种绿色试剂，在环境中重金属的分离富集和去除重金属污染中，有着良好的效果和独特的优点，已成为近年来研究的热点之一。 论文主要研究了不同种类的离子液体对水环境中的重金属离子铜和汞以及水中的汞和甲基汞进行萃取分离和检测的方法，分析其萃取性能并探讨其萃取机理，主要工作和结论如下： 首先，论文研究了三种不同阳离子取代基咪唑类离子液体：1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4mim]PF6)，1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C6mim]PF6)，1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C8mim]PF6)作为萃取剂对水中Cu2+的萃取能力。发现上述离子液体本身对水中铜离子的萃取能力很低，但加入螯合剂双硫腙后，萃取率可由原来的2.1％提高到95％；而四氯化碳对铜.双硫腙体系最高仅为61％，说明离子液体相对于传统溶剂四氯化碳对铜离子与双硫腙形成的螯合物有更高的萃取率；研究同时表明：随着离子液体咪唑阳离子取代烷基碳链长度的增加，其萃取效率逐渐下降；温度对该萃取体系影响并不显著；当萃取时间大于6min时，萃取基本达到平衡状态；溶液pH的变化对离子液体萃取体系的影响较大，酸性条件时萃取率仅为20％左右，当pH>10时，萃取率均大于90％，说明该离子液体对铜.双硫腙的萃取主要为阴离子交换模式，同时存在配合物的分配；盐度增加会降低离子液体萃取体系对水溶液中铜离子的萃取效率。 然后，论文利用原子荧光光谱仪检测萃取前后溶液Hg2+浓度变化，计算离子液体的萃取率，研究了离子液体1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C8mim]PF6)对水中Hg2+的萃取效果并研究不同协萃剂的加入对Hg2+萃取的影响。结果发现：在酸性条件下(pH=1～3)，该离子液体对Hg2+的萃取效果较好，最高可达到97％。纯度不同的离子液体对Hg2+的萃取效果也有所不同，高纯度的离子液体萃取率仅为22.6％，而低纯度离子液体对Hg2+的萃取效果较好，可达到95％以上，分析认为离子液体中杂质会对其萃取汞离子产生较大影响；同时考察了三种能与汞离子生成螯合物的协萃剂加入对离子液体萃取汞离子效应的影响，甲基咪唑和DEDTC(二乙基二硫代氨基甲酸钠)的加入会降低其萃取率，而双硫腙的加入可以使其萃取率提高3％左右。该离子液体萃取体系对Hg2+的萃取机理还有待进一步研究。 最后论文研究了咪唑类双三氟甲基磺酰亚胺离子液体分散液液微萃取-HPLC-AFS(高效液相色谱-原子荧光)法检测水中汞和甲基汞的方法，实验结果表明，1-丁基-3甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐([C4mim]Tf2N)，1-己基-3-甲基咪唑双三氟磺酰亚胺盐([C6mim]Tf2N)和1-辛基-3-甲基咪唑双三氟磺酰亚胺盐([C8mim]Tf2N)三种不同烷基取代基的双三氟甲基磺酰亚胺咪唑类中，1-己基-3-甲基咪唑双三氟磺酰亚胺盐对水中的二价汞离子和甲基汞有着较高的萃取率，在协萃剂双硫腙存在下，在水相pH=2，温度60℃，离子液体体积80μL，分散剂甲醇体积1.00mL、萃取时间6分钟，离心时间3分钟的条件下，无机汞萃取率可达91％，甲基汞萃取率可达85％，本方法对水中汞和甲基汞的检测限为0.5μg/L。应用与实际水样中汞和甲基汞的检测，取得了满意的效果。