CO2开关溶剂是一种智能可控的绿色溶剂,在分离体系中二氧化碳的存在与否会使分离体系的亲水性,极性等物理性质可逆地变化。利用这个特性,可以使其应用在一些氨基酸的分离提纯。CO2开关溶剂不仅能够实现氨基酸的分离提纯,还可以回收溶剂,具有非常广泛的应用。因此,本文选取1-乙基哌啶（EP）,N,N-二甲基丁胺（DMBA）和N,N-二甲基正辛胺（DMOA）构建三种开关溶剂体系,测定了 CO2开关溶剂（[DMBAH][HCO3]）水溶液的一些物性数据,测得了 CO2开关溶剂+氨基酸（L-色氨酸和L-丝氨酸）+水体系的固液相平衡数据,然后对CO2开关溶剂分离提纯L-色氨酸过程进行了研究,为其在工业中的应用提供了基础数据和理论依据。主要研究内容和结果如下:1.CO2开关溶剂[DMBAH][HCO3]水溶液的物性研究测定了[DMBAH][HCO3]水溶液在5℃～35℃范围内的密度和黏度,并分析了其随温度和浓度的变化规律。基于测量的密度和黏度数据,建立了适合该系统的热力学模型,并对实验结果进行了关联,该模型的计算结果与实验结果吻合较好。计算溶液的体积特性（表观摩尔体积和标准偏置摩尔体积膨胀率）,相对黏度和黏度B系数,并基于这些参数,从密度和黏度的角度讨论了溶质-溶质和溶质-溶剂之间的相互作用。结果表明,随着温度的升高,溶质与溶剂之间的相互作用逐渐减弱。2.CO2开关溶剂+L-色氨酸+水体系固液相平衡研究测定了 5℃～35℃范围内L-色氨酸在不同质量浓度CO2开关溶剂（[EPH][HCO3],[DMBAH][HCO3],[DMOAH][HCO3]）中的溶解度,并与其在水中的溶解度作比较,结果表明了 CO2开关溶剂对L-色氨酸有一定的盐溶效果。采用简化的Apelbat方程、λh方程、Wilson方程和NRTL方程对溶解度结果进行计算和关联,获得离子间相互作用参数,计算并讨论了 CO2开关溶剂中L-色氨酸的标准溶解焓和热力学转移特性,结果表明,在CO2开关溶剂中L-色氨酸的溶解过程是吸热自发过程。3.CO2开关溶剂+L-丝氨酸+水体系固液相平衡研究测定了 5℃～35℃范围内L-色氨酸在不同质量浓度CO2开关溶剂（[EPH][HCO3],[DMBAH][HCO3],[DMOAH][HCO3]）中的溶解度,并与其在水中的溶解度作比较,结果表明了 CO2开关溶剂对L-丝氨酸有一定的盐析作用。采用简化的Apelbat方程、λh方程、Wilson方程和NRTL方程对溶解度结果进行计算和关联,获得离子间相互作用参数,计算并讨论了 CO2开关溶剂中L-丝氨酸的标准溶解焓和热力学转移特性,结果表明,CO2开关溶剂对L-丝氨酸有一定的盐析作用,并且随着CO2开关溶剂浓度的增加,盐析效果越好。4.CO2开关溶剂分离提纯L-色氨酸过程研究以亲水性可变CO2开关溶剂分离提纯L-色氨酸过程为研究体系,研究探讨CO2开关溶剂的种类、CO2开关溶剂的浓度、冷却终温、冷却时间等因素对L-色氨酸收率的影响,同时对CO2开关溶剂的回收过程进行研究。结果表明,CO2开关溶剂的种类对L-色氨酸的收率有一定的影响,其中N,N-二甲基正辛胺形成的CO2开关溶剂分离L-色氨酸收率最高且价格最便宜;CO2开关溶剂的浓度的增加,冷却时间的增长和冷却终温的降低,都会使L-色氨酸的收率增加,但当CO2开关溶剂的浓度达到1.64 mol·L-1,冷却时间增长到5 h和冷却终温降低至15℃时,L-色氨酸的收率趋于稳定。溶剂通过简单的调控即可实现回收,回收率可达到82%以上且回收的溶剂可以循环使用。