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离子液体（Ionic Liquids，ILs）是指由有机阳离子和有机或无机阴离子组成的一种在室温或近室温环境下呈现为液态的低温熔融盐。ILs具有诸多优于传统挥发性有机溶剂的优势，如无味、不可燃、蒸汽压极低，对有机物和无机物都有良好的溶解性能、具有良好的热稳定性和化学稳定性及可设计的化学结构等。近年来，随着“绿色化学”理念的兴起，人们试图降低或者消除化工行业中的设计、实验、批量生产和后处理等多个环节中有害物质的使用或者产生，ILs作为环境友好类的溶剂在有机合成、电化学和分离提纯等多个领域均有所应用。ILs能够替代挥发性、毒性较大的传统有机溶剂的性质使之得到了人们的关注。中草药作为我国的瑰宝已有几千年的历史，长期以来，对于传统中草药药理性质的研究一直为国人所关注。但是，能否实现对中草药中所含目标有效成分的准确分离提取和对提取物质量的精确控制成为中草药走向国际市场并得到进一步发展的瓶颈。因此，建立一种可以快速、精确定量且灵敏度高的中草药生物活性成分分离、提取和检测的方法显得尤为迫切。双水相体系是由两种互不相溶的高分子溶液或互不相溶的盐溶液与高分子溶液组成的，是将一定浓度的两种物质的水溶液按比例混合，摇匀后静置一段时间，当两种溶质的浓度超过某一确定值时就会形成两相体系。双水相体系因其含水量较高，所提供的萃取环境较温和，因此能够保证目标物在萃取过程中的生物活性不被破坏，目前已被广泛应用于生物化学、细胞生物学和生物化工等多个研究领域，可被用于进行生物转化，分离纯化蛋白质、核酸和病毒等产品的研究中。本研究选用咪唑类离子液体作为萃取剂，以现代新型样品预处理技术——微波萃取为萃取手段，分别从中草药——香椿和月月红中分离提取了槲皮素和山奈酚两种生物活性成分，并对萃取及检测过程进行了条件优化，最终确定了最优萃取及检测条件的组合；并将离子液体与双水相萃取技术相结合，成功应用于对牛血清白蛋白的萃取分离研究中。主要研究内容如下：1、咪唑类离子液体-微波辅助萃取香椿中的槲皮素以中草药香椿为研究对象，选用咪唑类离子液体作为萃取剂，结合微波萃取技术作为样品的预处理方法对香椿中的生物活性成分——槲皮素进行萃取分离。研究通过对比标准品溶液与样品萃取液色谱峰的保留时间及液相色谱-质谱联用技术最终确定了香椿萃取液的色谱峰中，与槲皮素标准品色谱峰保留时间相同的物质确实为槲皮素，即香椿中确实含有槲皮素。研究通过一系列单因素实验和正交实验对样品预处理工艺中影响萃取效率的主要因素（萃取时间、萃取温度、固液比和离子液体水溶液的浓度）进行了优化，最终确定了提取工艺参数的最佳组合：10mL的1mol/L[Bmim]Br水溶液，萃取时间为8min，萃取温度为60℃和固液比为1:20g/ml。研究对比了离子液体-微波辅助萃取法（Ionic Liquids-basedMicrowave-assisted Extraction， ILs-MAE），离子液体-超声辅助萃取法（IonicLiquids-based Ultrasonic-assisted Extraction，ILs-UAE），离子液体-加热回流萃取法（Ionic Liquids-based Heating Extraction，ILs-HE）和离子液体-室温冷浸法（IonicLiquids-based Maceration Extraction，ILs-ME）四种样品预处理工艺所得到的香椿样品萃取液中槲皮素含量的大小，结果表明ILs-MAE用时最短而萃取率最高，所得槲皮素萃取量高达182.8mg/g。实验采用高效液相色谱-紫外可见分光光度计法对萃取液中槲皮素的含量进行检测，结果表面槲皮素浓度在15.20-243.2mg/L范围内线性关系良好（R2=0.9992），加标回收率为95.28-105.8%且RSDs均低于3.0%。方法学研究表明：实验所用仪器的精密度和选定方法的重现性均良好。通过对微波萃取动力学的探讨，傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和扫描电镜（SEM）等对香椿样品萃取前后的表面微观结构和所含成分的化学结构变化情况进行了研究。最后将此方法应用于对实际样品的分析，结果满意。2、咪唑类离子液体-微波辅助同时萃取香椿和月月红中的槲皮素与山奈酚考虑到离子液体是一种价格相对昂贵，制备工艺较复杂，后续提纯处理过程繁琐的萃取剂，研究将如何高效利用离子液体作为主要目的。本研究尝试寻找一种能够将中草药中多种具有重要临床应用价值的生物活性成分同时进行萃取及检测的实验方案。期望能够借此缩短、简化工艺流程，提高萃取剂的利用率，以降低实验成本，进而增加经济效益。本研究选用咪唑类离子液体为主要萃取剂，通过优化离子液体的合成、纯化工艺制得二十种符合实验要求的离子液体，以微波萃取为萃取方法，成功从香椿和月月红两种中草药中萃取分离了两种活性成分：槲皮素和山奈酚。系统研究了不同萃取条件对实验结果的影响程度，确定了最优的萃取条件和检测条件。比较了ILs-MAE、ILs-UAE、ILs-HE、ILs-ME四种方法对两种目标成分萃取率的大小，结果表明ILs-MAE得到的萃取量最高且所需时间最短。经过一系列单因素实验和正交试验对提取工艺的参数进行优化，对于两种中草药中目标成分的萃取，最理想的条件组合如下，香椿：萃取时间为20min，萃取温度为60℃，固液比为1:30g/ml，[Bmim]Br水溶液的浓度为2.0mol/L；月月红：萃取时间为20min，萃取温度为70℃，固液比为1:40g/ml，[Omim]Br水溶液的浓度为2.5mol/L。香椿中的槲皮素萃取量为213.5mg/g，山奈酚的萃取量为16.12mg/g；月月红中槲皮素萃取量为134.3mg/g，山奈酚的萃取量为9.070mg/g。研究采用高效液相色谱-紫外可见分光光度计检测法分别对两种中草药萃取液中的槲皮素和山奈酚的含量进行同时检测，香椿中槲皮素的浓度在32.10-233.3mg/L之间线性良好（R2=0.9998），实际样品的加标回收率在96.76-104.1%之间；山奈酚浓度在0.73-23.2mg/L之间线性良好（R2=0.9993），实际样品的平均加标回收率在95.75-106.3%之间。月月红中槲皮素浓度在25.70-160.5mg/L之间线性良好（R2=0.9999），实际样品的平均加标回收率在98.40-103.3%之间；山奈酚浓度在0.19-15.0mg/L之间线性良好（R2=0.9996），实际样品的平均加标回收率在98.55-102.90%之间，RSDs均低于3.0％，检测限为1.87-2.26μg/mL。此外，方法学实验结果显示，所选用方法具有良好的重现性和精密度。研究采用FT-IR和SEM对萃取前后样品残渣的表面微观结构和所含成分进行了分析，探讨了离子液体-微波辅助萃取法的萃取机理。将此方法用于实际样品的检测中，结果满意。3、咪唑类离子液体-双水相体系萃取分离蛋白质将绿色溶剂-离子液体与双水相萃取技术相结合，选择能够与K2HPO4形成双水相体系的四种水溶性咪唑类离子液体：[Amim]Cl，[Pmim]Br，[Bmim]Br和[Bmim]OTM作为萃取剂对蛋白质进行萃取分离研究，选取牛血清白蛋白（BovineSerum Albumin，BSA）为研究对象。本研究对比了四种咪唑类离子液体-双水相体系对BSA的萃取效率，结果表明：[Bmim]Br能够得到最理想的萃取效率。研究证实，咪唑类离子液体-双水相体系是一种能够成功应用于对蛋白质进行分离萃取的绿色、高效方法。研究通过浊度滴定法测定了四种离子液体在25℃下的相图，结果表明，四种离子液体成相能力为：[Bmim]OTM＞[Bmim]Br＞[Pmim]Br＞[Amim]Cl。利用紫外分光光度计对BSA溶液进行扫描后，选择BSA有最大紫外吸收值时所对应的波长-278nm作为检测波长。BSA浓度在0.3-2.5mg/mL范围内线性关系良好，线性回归方程为：Y=0.6135X+0.0022（R2=0.99995）。研究通过单因素实验确定了离子液体-K2HPO4双水相体系萃取牛血清白蛋白的最佳条件如下：萃取时间为15min，萃取温度为30℃，K2HPO4加入量为0.8g，离子液体的加入量为0.4g。方法学考察结果表明，本实验的精密度、重现性和稳定性均良好。研究通过紫外光谱检测、透射电镜和动态光散射仪对离子液体-K2HPO4双水相体系萃取牛血清白蛋白的机理进行了探讨，研究结果表明：萃取过程中，蛋白质分子的结构并没有被破坏。萃取过程中，离子液体会与BSA分子发生簇集，形成新的、粒径更大的基团，以此作为双水相体系萃取蛋白质过程中的动力之一。