论文摘要
超声对溶液性质影响的研究是近年来超声技术兴起的一个研究方向和在不同领域广泛应用的基础。目前该项研究仍处于实验初级阶段,尚存在诸多不足。文献报道显示其实验研究多停留在宏观的变化规律上,其研究体系多为盐-水等无机混合物体系。因此,研究超声对溶液性质的影响亟待解决的问题便是将实验数据和基础理论相结合建立数学模型,其研究体系可由无机物体系扩展到有机物体系等一些新的研究体系。本文从热力学角度研究了超声场下恒温盐溶液体系的溶解变化,并建立了数学模型,即lnx2Pe-lnx20=A·exp（-Pw/B）+C·Pw-A（三参数方程）。在此基础上,选用NaCl-H2O体系为研究对象对该模型进行检验。实验考察了常压、恒温（20℃、30℃、40℃）及恒定超声频率（20.0kHz）下不同超声功率对NaCl-H2O体系溶解度的影响。实验结果表明,随着超声功率的增加溶解度呈先减小后增加的趋势。根据实验结果确定模型参数,得到不同温度（20℃、30℃、40℃）超声场下NaCl-H2O体系溶解热力学模型,检验结果表明实验结果与模型吻合良好。针对无机盐-有机溶剂体系理论研究较少,又为开辟超声场对新一类液体媒质的基础研究,本文分析了KSCN作为无机盐在有机溶剂DMF中的溶解行为状态。实验结果表明,在常压、恒温（20℃）及恒定超声频率（20.0kHz）下,随着超声功率的增加其溶解度呈先减小后增大的趋势,且其溶解速率明显加快,与NaCl-H2O体系具有相类似的作用结果。本文还将该体系用于萃取精馏分离苯-环己烷/正庚烷体系,分离效果良好,且超声作用后的相对挥发度进一步提高,效果显著。实验中还发现该体系伴随着颜色的变化（体系变为橘红色）,且超声场的加入可使体系颜色明显加深,显色时间明显缩短。同时实验还初步发现该新溶剂具有光致变色性能,其颜色在自然光照下显现,加热颜色消失,且过程可逆。通过UV、LC-MS及DSC分析体系中可能有络合物生成。