基于离子液体技术天然酚类物质的高效绿色制备

龚凌霄，冯丹宁，王 静

（北京工商大学 中加食品营养与健康联合实验室（北京）食品添加剂与配料北京高校工程研究中心 北京100048）

离子液体（Ionic liquid，IL）也称低共熔溶剂，是指由无机或有机阴离子和有机阳离子共同构成，并在室温或接近室温条件下呈液态的盐，因其蒸汽压低、不易燃、热稳定性高及低毒、无毒等特性而被称为“环境友好的化合物”[1]。组成成分大多为具有不对称取代的电荷稳定的阳离子（例如咪唑、铵、吡啶、吡咯烷、膦酸盐）和有机、无机阴离子，其中无机阴离子主要有[Cl]-、[Br]-、[OH]-、[BF4]-、[NO3]-、[AC]-、[HSO4]-、[AlCl4]-、[PF6]-等；有机阴离子如[TOS]-、[N（CN2）]-、[HSO4]-、[Dec]-、[CF3SO3]-、[CH3CO2]-等[2]。不同种类IL 的氢键酸碱性、黏度、极性和亲疏水性等理化性质也不尽相同，IL 的可设计性在于可根据其与待提取目标物的相互作用机制，有针对性地组合阴、阳离子以达到高效提取和高选择性分离的目的[3-4]。在食品有效成分提取分离领域，IL 可作为提取过程中新型绿色溶剂介质，也可作为催化剂在许多酶促反应中起辅助作用[5-6]，还可作色谱分析中的洗脱剂。

酚类化合物是一类在谷物、果蔬中广泛存在的植物次生代谢物，从结构上看含有一到多个羟基取代基的芳香环[7]。主要有酚酸类（羟基苯甲酸类、羟基肉桂酸类）、类黄酮类（黄酮醇、花青素等）、多酚类。这些酚类天然产物具备卓越的抗氧化活性、抗炎功效，对癌症、心血管疾病等具有防治作用[8-11]。目前酚类化合物的传统提取和纯化方法对总酚类物质的制备有较大优势，而对酚类物质的各种化合物的分离选择性较差。IL 能与弱酸性物质形成氢键而产生相互作用力，可对目标成分表现出较好的选择性。利用IL 高效提取、分离功能性食品中的天然酚类物质，具有一定的应用价值。

1 基于常规离子液体的天然酚类物质的提取分离

1.1 IL 液-液萃取

液-液萃取技术可依据溶质在两相介质间分配系数不同而实现分离，因操作简便、成本低等优点被广泛应用于天然活性物质的提取、分离领域。但该法的不足在于所使用的提取纯化溶剂多是传统化学溶剂，存在消耗大、易挥发、对人体有害等问题。而IL 是一种环境友好型溶剂，恰巧具备不易挥发、毒性极小或无毒、可灵活设计、回收再利用等优点，有望成为传统溶剂的替代品，弥补传统溶剂的缺陷。

近年来，将IL 应用于液-液萃取天然酚类物质领域被证明有良好效果。邵江娟等[13]以咪唑类疏水性IL 为萃取剂，成功从丹参水提液中提取得到了高浓度丹参酚酸，并分离出鞣质、多糖、蛋白等杂质。张殿臣等[14]将酶解后的混合物加入60%[Hmim]PF6离子液体水溶液中，采用微波加热回流提取蓝莓花青素，结果表明最佳提取率为42.7%。该方法极大地提高了有效成分的提取效率，同时大大提高了提取速度。来源于植物油中的生育酚具有一定功能活性，但其混合了许多杂质，因此实现主要杂质亚油酸甲酯与生育酚高效分离至关重要。Qin 等[15]以分配系数和选择性为考察指标，从47 种IL 中筛选出对玉米油料副产品中α-生育酚和亚油酸甲酯最有效的液-液分离溶剂，确定最佳离子液体[C6mim]Ac 对α-生育酚的选择性为108.23，分配系数为8.182。Ni 等[16]尝试用7 种氨基酸类IL 将α-生育酚从混合物中分离出来，并且为了降低IL 黏度，添加了稀释剂N，N-二甲基甲酰胺（DMF）。试验结果表明，生育酚的分配系数和选择性基本上随着IL 氢键碱性的增强而增大，且呈线性关系，氢键碱性最强的5%[Bmim]Cl-DMF 作为萃取剂时，萃取效率远高于其它6 种IL。

另外，IL 不仅可以选择性提取分离目标活性成分，而且能在保证提取率的前提下缩短提取时间。Feng 等[17]首次确立了苯并噻唑类IL 从何首乌中依次液-液分离出二苯乙烯苷和蒽醌类成分的新工艺，对不同IL 的提取效果进行了比较。结果表明，[BBth][Br]和[HBth][p-TSA]对二苯乙烯苷选择性能最佳，与常规提取方法比较，提取时间至少缩短一半，并且提取率可达25.82 mg/g。

1.2 IL 固-液萃取

IL 应用于固-液提取与传统方法相比，提取物纯度更高。Faria 等[18]通过研究丁香酸的亲水性质、溶解度与IL 浓度的关系，用最适IL 浓度的亲水性溶液从梨果皮中提取丁香酸，提取率可达77%，与纯水相比，其溶解度提高了84 倍。Li 等[19]选用不同阴离子和不同烷基链长咪唑阳离子构成的IL从光果甘草中提取光甘草定，精确调节光甘草定和IL 间的范德华力、疏水作用及位阻效应，筛选得出对光甘草定具有高选择性的IL 为[C6mim][NTf2]，与乙醇微波辅助提取法相比，萃取率提高了37 倍。

有研究表明，离子浓度会影响固液萃取效率，王占一等[20]以[Bmim]Br 为溶剂超声波辅助提取石榴籽中的原花青素，发现IL 浓度为主要影响因素，条件优化后在IL 浓度为1.15 mol/L，52 ℃下提取32 min，原花青素得率可比传统方法提高31.3%，而且IL 提取工艺的动力学和热力学分析数据显示提取速率明显提高。Chowdhury 等[21]选用纯[N1100][N（C1）2CO2]从儿茶和山葵中水解单宁物质，有选择性地从中提取出了鞣花酸，提取效率高达85%，明显高于传统的提取方法。Li 等[22]考察了IL超声波/微波辅助同时蒸馏萃取法提取分离沙棘中沙棘精油、非挥发性芦丁、槲皮素、山奈酚和异鼠李素等天然酚类物质的潜力，[C4mim]Br 浓度在0.25～1.25 mol/L 范围内，目标物得率呈先上升后下降趋势，随IL 浓度增加，加速细胞壁降解，当IL达到最佳浓度1 mol/L 时，能增强纤维素的溶解性，比乙醇提取得率提高1.03 倍。浓度过大，IL 黏度增加会逐渐影响溶解度和分子扩散，不利于提取。结果表明，基于1 mol/L[C4mim]Br 能增强纤维素的溶解性，比乙醇提取得率提高1.03 倍。

此外，IL 提取在一定条件下还能增强产物活性。Dinh 等[23]用亚临界水萃取法（subcritical water extraction，SWE）、IL-SWE 法、传统固液萃取法（Solid-liquid extraction，SLE）从褐藻中提取酚类物质，对比这3 种方法的提取效率及天然酚类产物功能活性差异。结果表明IL-SWE 法提取率最高，得到的产物中没食子酸、绿原酸、龙胆酸、原儿茶酸、咖啡酸和丁香酸的得率约为SWE 方法的1～8 倍，而且经验证IL 的存在可增强天然酚类物质的抗氧化活性。Feng 等[24]选用[C3mim]FeCl4和醇-水溶剂对比提取茶叶中的茶多酚并进行效果对比，发现前者提取性能大大超过后者，可达185.38 g/kg。[C3mim]FeCl4几乎可以完全回收再利用。茶多酚中含有稳定的抗氧化因子，试验表明在pH≤7 的环境下，磁性IL 对茶多酚的抗氧化活性有促进作用，但在碱性条件下，三价铁离子的存在会使茶多酚的抗氧化活性减弱。

1.3 IL 双水相萃取

IL-双水相体系成为近年来分离纯化酚类活性物质研究的热点，其核心是由于IL 与阴离子表面活性剂之间存在静电相互作用，在一定浓度条件下两者的混合溶液自发形成互不相容的两相（图1）[25-26]。具备分相迅速、提取率高、操作方便且IL 能多次循环使用的特点[27]，通过总结不同种类IL 和盐的成相规律，结合目标提取物可建立有效提取分离体系。

图1 基于IL 的双水相萃取流程图Fig.1 Flow chart of ionic liquid and aqueous two-phase system

待分离目标物若为疏水性溶质，则构建亲水IL-弱极性溶剂两相萃取体系；若为亲水性溶质，则可以构建疏水性IL-水两相体系或亲水性IL-水-添加剂组成双水相体系萃取分离。冯吉等[28]成功利用IL-阴离子表面活性剂两相溶剂从虎杖中提取虎杖苷和白藜芦醇，考察了[C4mim][BF4]、[C6mim][BF4]、[C8mim][BF4]对相分离的影响，其中[C4mim][BF4]在添加量为360 μL 时出现了明显分相界面。提取率随着IL 体积增加（320～400 μL）而提高，这可能与IL 和目标物之间存在较强的π-π堆积、静电和疏水相互作用有关。Ran 等[29]向乙醇-（NH4）2SO4双水相体系中加入质量分数5%的[C6mim]BF4，原花青素的提取效率从59.65%提升到97.12%，且相比之下有机溶剂用量也有所减少，证明了IL 结合双水相萃取的优良辅佐特性。Claudio 等[30]构建了咪唑基IL 与无机盐双水相体系提取没食子酸，由于中性状态物质比其带电的共轭碱更容易被提取到IL 相中，因此可通过调节pH 值来调控分配方向达到提取分离的目的。李纳[31]结合双水相萃取工艺，考察IL 作为绿色溶剂从红旱莲中提取分离金丝桃苷的可行性，经响应面分析优化后建立了最佳双水相体系[C8mim]BF4-（NH4）2SO4，金丝桃苷最优提取效率达97.84%，该方法与传统有机溶剂萃取法相比，提取效率相当且有环保、可重复利用的优势。

1.4 IL 辅助酶解提取

从天然活性物质含量丰富的谷物、植物中提取酚类物质时，细胞壁的紧密排列结构在常规溶剂中难降解是提取不彻底的原因之一，而通过IL破坏细胞壁结构或削弱其分子作用力可明显降低提取阻力。以纤维素为例，IL 阴阳离子与纤维素相互作用形成共价键，两者构成络合结构（图2）。IL在提取过程中充当纽带，促进纤维素溶解，提高酶解效率。

图2 [Emim]Ac 与纤维素形成的络合结构[32]Fig.2 The structure of IL-cellulose complex[32]

Liu 等[33]在IL-水介质中进行酶预处理以提取杜仲中绿原酸，对不同阴离子（Cl-、Br-、NO3-和Tso-）的1-烷基-3-甲基咪唑IL 进行筛选，结果发现，50 ℃条件下用2 mg/mL 纤维素酶在[C6mim]Br水溶液（0.5 mol/L）中提取2 h 为最佳，比传统方法耗时更短。封易成等[34]通过对比传统水浸泡法和离子液体酶法两种方法，证明[Bmim]Br 除了可以破坏山楂细胞壁，还充当了潜在载体增强纤维素溶解度。在纤维素酶质量分数为1.059%、液料比（mL/g）为29.84∶1，55 ℃下加热25.3 min 时具有最佳提取率。

由此可见，IL 结合酶解提取天然酚类物质时，一方面IL 能提高酶活性、促进细胞壁溶解及降解，另一方面酶解过程改善了IL 的不良渗透性。值得注意的是，不同IL 溶解各个酶的性能有所差别，导致提取率存在差异。所以在应用该方法时，应考虑酶及IL 的种类与溶解度的关系、IL 存在下酶的活性等方面的影响，比如可通过选取亲水性IL 增强目标物在其水溶液中的混溶能力。

2 基于离子液体的新型材料提取分离天然酚类物质

2.1 离子液体结合固相载体吸附分离

通过物理吸附、化学键合、纳米固载等方法将IL 引入不同吸附载体上，制备成一种既有IL 独特构型，又具备固相载体特点的新型材料，也称固定化离子液体[35]。固定化离子液体在吸附分离和传质速率上有明显的优势，但稳定性、重复性等问题仍需要进一步完善[36]。

硅胶基质因具有稳定性好、吸附特异性、较高机械强度、无毒等优点，目前已广泛应用于固定化离子液体的制备[37]。Nielr 等[38]首次利用离子液体固载硅胶（SiO2·Im+·PF6-）吸附分离丹参粗提液中的酚酸，依次成功分离得到原儿茶醛、丹参素钠、迷迭香酸、紫草酸、丹参酚酸，并且对酚酸分离显示了良好的吸附、解吸和重复利用等性能。此外，同种天然酚类物质在不同种类的固定化离子液体上吸附能力有差异，比如，王志兵等[39]选取[C4mim]Cl、[C6mim]Cl、[C8mim]Cl 3 种咪唑类IL 制备硅胶固载离子液体分散剂分离蜂房中的咖啡酸、阿魏酸、桑色素、白杨素和山柰素，提取率从高到低依次为[C4mim]Cl＞[C6mim]Cl＞[C8mim]Cl。当[C6mim]Cl添加量为10%时提取率最佳；Du 等[40]制备多种硅胶固定化离子液体，应用于阿魏酸、咖啡酸及水杨酸的分离中。比较得出其分离能力高于常用大孔树脂，其中以喹啉类为阳离子、Cl-为阴离子合成的材料对上述3 种酚酸分离富集效果最佳，分别为95.84%，89.05%和98.9%。Ge 等[41]将由烷基咪唑基阳离子和Cl-、NO3-、BF4-或PF6-等阴离子组成的IL与二氧化硅化学键合为新型吸附剂，动态吸附洗脱试验结果表明，[C8mim]PF6-SiO2材料对木犀草素和芦荟黄素混合溶液中木犀草素的吸附效率和选择性高于纯二氧化硅和其它IL 组成的材料，可作为选择分离天然酚类混合物的潜在吸附剂。Liu等[42]应用新型吸附剂-十八烷基咪唑离子液体磁性材料（Fe3O4-SiO2-ImC18）对蜂蜜中的杨素、槲皮素、木犀草素和肉桂中的肉桂酸进行了分析，结果显示干扰物的浓度降低了280 倍，加标回收率在85%以上，证明该吸附剂具有良好的富集和除浊性能。

2.2 含离子液体的其它多孔材料吸附分离

聚离子液体由重复离子液体单体聚合而成[43]，结构如图3所示。Suo 等[44]利用不同聚合度长链羧酸离子液体（EVIMCn）与二乙烯基苯（DVB）结合而成的有序介孔吸附材料，装入层析柱中分离从大豆中提取的混合生育酚，试验表明其对混合生育酚的总吸附量高，纯度和回收率均在80%～85%之间，筛选出DVB-EVIMC12为最佳分离材料，经验证其吸附性能显著优于常见树脂材料的吸附性能。

图3 聚离子液体的结构示意图[43]Fig.3 Structure diagram of ionic liquid polymers[43]

由IL 和多孔结构共同制备成兼具聚合物和IL 双重特性的微孔或介孔分离材料，如图4所示。这种新型材料具有独特三维空间结构，稳定性和选择性均优于离子液体单体[45-48]。Xiang 等[49]以[Vmim]Cl 为功能单体，MCM-48 分子筛为载体合成吸附面积大，结合能力高的空心介孔分子筛，从猕猴桃中提取和富集水杨酸，回收率达84.6%～94.5%。另外，来源于各种植物油中的生育酚具有一定功能活性，是一类由4 种生育酚同系物组成的混合物，在α、β、γ、δ 生育酚同系物中，α-生育酚功能活性远超于其它3 种，且氢键碱性最弱。将IL-超交联微孔结构聚合物新型吸附材料应用于氢键酸性不同的生育酚同系物的分离中，与非离子液体吸附材料分离性能相比，IL 的引入能显著增强分子识别性能，使β、γ、δ 生育酚与α-生育酚产生吸附量差异，从而实现高选择性分离[47]。

图4 离子液体单体进入有序和无序多孔材料的示意图[48]Fig.4 Solidification of ILs into ordered or disordered porous materials[48]

3 IL 结构性质对天然酚类物质提取分离的影响规律

IL 的结构和性质对目标化合物的萃取效率有显著影响，亲疏水性质、氢键酸/碱性、链长等可作为初步筛选IL 种类时的重要性质，而这些性质又由离子液体阴、阳离子决定。因此可根据溶质极性适当调节阴、阳离子结构中碳链长短，干预IL 的偶极性、可极化性和亲疏水性，提高萃取性能[50]。

3.1 IL 阴离子的影响规律

阴离子的灵活改变可有效调节IL 的相应极性，比如不同阴离子可调控氢键碱性，常见阴离子碱性大小顺序为：[TfN]-<[PF6]-<[BF4]-<[N（CN3）2]-<[NO3]≈[CF3SO3]-<[CF3COO]-< 卤素阴离子<[CH3COO]-<氨基酸根[51]。分子间存在氢键酸性差异的天然活性物质组成的体系均可通过控制IL 氢键酸碱性实现分离。Claudio 等[30]采用COSMO-RS模型计算测定IL 氢键碱性，证实了IL 氢键碱性和其与溶质分子之间的氢键键能呈正相关。报道指出IL 能识别出大豆生育酚同系物由于酚羟基临近的甲基数量的不同而造成的酸性差异，生育酚的萃取选择性随氢键碱性增强而增大[52]。

通过调控IL 的水溶性，基于亲水性离子液体可以增强溶质在水中的混溶能力的原理，Zu 等[53]采用离子液体微波辅助萃取迷迭香中鼠尾酸、迷迭香酸和挥发油，选取4 种不同阴离子Cl-、Br-、NO3-、BF4-的1-丁基-3-甲基咪唑离子液体，证明了提取效果与IL 中的阴离子有关。Jin 等[54]以大豆粉作为萃取原料提取分离生育酚，测定α-生育酚在烷基链为7，9，11，13，15 的长链羧酸离子液体水溶液中的溶解性大小顺序为[P444][C11H23COO]＞[P444][C9H19COO]＞[P444][C7H15COO]＞[P444][C13H27COO]＞[P444][C15H31COO]，这种现象是由于呈弱酸性的酚羟基和IL 烷基链羧酸端之间可产生较强的氢键作用力，此外阴离子烷基链长增加有助于提高IL 亲脂性，使溶质疏水区域作用力增强。

另外，阴离子对IL 和目标物分子间相互作用力也有一定影响。当用3 种离子半径不同阴离子和[C4mim]组成的离子液体溶剂提取芹菜中的芹菜素时，可能由于目标物酚羟基与阴离子之间产生的氢键、电荷等作用力有差异，最终[C4mim]Br 比其它两种IL 表现出了更好的萃取性能[55]。黄好[56]测定出几种IL 中不同阴离子作为氢键供体的贡献大小为[C4mim]Cl ＞[C4mim]Br ＞[C4mim]NO3＞[C4mim]CF3SO3＞[C4mim]BF4，并结合目标物得率与这一规律的相关性，指出阴离子影响目标物在双水相体系中的分配。

根据相似相容原理，王新红等[57]筛选7 种离子液体[Emim]BF4、[Emim]NO3、[Emim]Cl、[Emim]HSO4、[Mmim]Cl、[Bmim]Cl、[Hmim]Cl 作为萃取剂应用于提取山楂中的绿原酸中，分别比较了上述中以[Emim]为阳离子的4 种亲水性IL，得出[Emim]BF4水溶液提取率高于其它3 种离子液体，其原因可能是BF4-的亲水性更高，从而使具有亲水性的目标产物更易于溶出。

3.2 IL 阳离子的影响规律

目前报道中，以咪唑类作为阳离子的IL 在天然酚类物质提取分离中的应用较普遍，咪唑类烷基链随着链长增大，疏水作用和IL 与目标物的空间位阻增强。Li 等[22]考察了在阴离子相同的情况下，不同烷基链长（C2-C12）离子液体对沙棘中多酚类化合物提取的影响。结果表明，阳离子烷基链长影响水的相容性，从而对提取效率产生显著影响。其中[C4mim]Br 提取性能更显著，这可能是由于[C4mim]Br 与目标化合物形成的氢键影响了它们之间的范德华力。Guo 等[58]比较了[C6mim]Br、[C8mim]Br 和[C10mim]Br 对姜酚与姜烯酚的提取率差异，发现提取率与阳离子碳链长度呈正相关，[C10mim]Br 提取率为最佳。猜测可能是因为碳链增长会引起IL 阳离子极性和带电荷数不同，影响IL与目标物相互作用力。

然而随着烷基链增长，溶解能力和提取率并不是一直提高，IL 分子链加长会导致液体黏度相对增大，不利于目标产物的溶出。以常见咪唑阳离子为例，因为离子本身之间有强烈作用力，所以增加烷基取代基个数和链长度会造成IL 黏度增大[59]。Ran 等[29]探究基于离子液体的乙醇-（NH4）2SO4双水相萃取体系从葡萄籽中提取原花青素的效果，得出IL 影响目标物迁移到富含乙醇的相中的规律为：无IL<[C2mim]BF4<[C4mim]BF4<[C10mim]BF4<[C8mim]BF4<[C6mim]BF4。最初由于烷基链在C2-C6范围疏水性增强，强化了原花青素与IL 之间的相互作用，使目标物更容易向IL-乙醇相移动，但C8-C10范围内疏水性过强，IL 发生过度自聚集现象，导致目标物向IL 相的分配减弱。Li 等[19]将具有相同阴离子，不同阳离子的IL 对光草甘中的光甘草定的萃取效果进行了对比。发现3 种IL萃取效果大小是[C6mim]PF6＞[C4mim]PF6＞[C8mim]PF6。Wang 等[60]研究了不同烷基链长IL 双水相萃取阿魏酸和香草酸，阳离子从丁基到己基，IL 疏水性逐渐增强，这一趋势使FA 的萃取效率逐渐提高；但是从己基到辛基，萃取效率呈降低趋势。这种现象可能归因于空间位阻效应削弱了IL 与目标物质之间的范德华力和色散力。IL 链增加导致溶液黏度增大，阻碍了向IL 的扩散。

4 离子液体分子识别机制及探究方法

由于IL 提取分离体系与常规方法相比而言，呈现出了其独有的优势，因此猜想可能存在独特的作用机理。近年来，已有不少研究探讨了IL 体系作用机理，提出的关于IL 提取分离天然酚类物质的机理主要与氢键缔合、范德华力、π-π 键、色散力等相互作用力有关。探究方法包括红外光谱法、量子化学法、COSMO-RS 模型预测和溶剂化显色法等。

4.1 COSMO-RS 模型

IL 种类极多，给初步筛选合适溶剂种类带来了困难，真实溶剂似导体屏蔽模型（COSMO-RS），是一种基于量子化学计算筛选溶剂的有效方法，已广泛应用于IL 的筛选中，可预测目标物在IL中的溶解度，探究分子间相互作用力[54]。可初步分析待分离物表面的静电势分布（氢键酸碱性及极性）、表面屏蔽电荷密度分布曲线以及与离子液体作用能差异[61]。

Cao 等[62]用COSMO-RS 模型从分子相互作用角度解释了IL 分离大豆中异黄酮苷元同系物的机理，其中染料木素C5位置上为酚羟基，黄豆黄素C6位置上为甲氧基，经COSMO-RS 模型发现上述同系物这种结构差异导致分子表面屏蔽电荷密度有显著差别，且IL 与不同同系物间氢键相互作用能有差异，而和其它作用力无明显相关性，最终得出结论为氢键识别能力是影响溶质在IL 介质中溶解度的主要因素。

4.2 量子化学法

量子化学法可用来进一步验证红外光谱法的结论，目前量子化学法针对萃取机理的多项研究结果表明，IL 作用机制大部分与阴离子相关联，主要是由于阴离子对氢键作用力强弱的影响[63]。李雪琴[64]通过量子化学法计算了光甘草定阴离子间的相互作用能、振动频率及自然键轨道，反映了阴离子各原子孤对电子形成氢键难易程度，进而解释了[OAc]作为IL 阴离子萃取能力强于[BF4]、[PF6]的原因。另外，从量子化学角度出发探究萃取机理，发现阴离子孤对电子与生育酚同系物酚羟基反键轨道之间的氢键作用有差异，键临界点电子密度超过了常规氢键的上限，且这种作用力为主要影响因素[52]。

4.3 红外光谱法

近年来，使用红外光谱检测手段对分子水平的特征结构和相互作用的研究越来越多。该方法可以从微观角度揭示官能团间的相互作用[65-66]，广泛应用于IL 提取分离机制的研究。基本原理是分子振动会产生偶极矩的变化，出现红外吸收现象，通过观察分子振动的频率可间接了解化学键的强弱[67]。

Ni 等[16]利用红外光谱法分析了萃取体系，对比添加IL 前后红外谱图峰位置和吸收强度的差异，发现缔和状态的α-生育酚明显增加，从而推断IL 与目标物羟基之间氢键缔合作用占主导地位。万辉等[68]通过研究[Omim]BF4对酚类化合物的选择性萃取，用红外光谱法对机理进行解析，观察红外谱图发现在3 424 cm-1左右出现了一个较强的吸收峰，萃取前后O-H 伸缩振动吸收峰向低频方向位移，进而说明了[Omim]BF4中的F 原子与苯酚中的-OH 形成了氢键O-H-F 这一机制。

4.4 溶剂化显色法

溶剂化显色法是从宏观上进行机理探究，根据染料探针分子与IL 结构和性质不同，产生的最大波长不同，再结合公式测定出IL 相关性质的数据，这些参数反映的主要是IL 的氢键酸碱性、偶极性/可极化性[16]。

5 结语

IL 作为一种新型绿色溶剂，其与众不同的性质使其能够在天然酚类产物分离领域有广阔发展前景，为了更好地发挥IL 的独特优势以达到高效分离，关键要提高其提取性能和分离效率。因此在考虑IL 种类时，除了待分离物质的结构、IL 阴阳离子种类、烷基链长，还要充分考虑IL 浓度、用量、稀释剂种类、IL 的回收成本等其它相关因素以寻求最佳优化条件。总之，随着未来研究的不断深入，IL 有望克服当前面临的诸多困难和挑战，成为多功能溶剂，实现天然活性成分的高效提取分离。