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大孔吸附树脂(MacroporousAdsorptionResins，MAR)是一类非离子、高度交联、具有大量孔结构的有机高分子聚合物的总称。自20世纪60年代以来，作为吸附剂的MAR主要应用于从溶液中吸附特定结构的化合物。由于具有良好的吸附性能，MAR已经在糖类精制、工业脱色、气体吸附、环境保护等领域有了广泛的应用。近年来，MAR逐渐被应用于天然产物中有效成分的分离纯化，并取得了一系列的研究成果。
本论文以几种植物中有效成分为研究目标，分别开展了MAR分离纯化番茄皮提取物中番茄红素(Lycopene)、甜菊糖苷中莱鲍迪苷A(RebaudiosideA，RA)、废弃茶叶提取物中(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯((-)-EpigallocatechinGallate，EGCG)和咖啡因(Caffeine，CAF)的吸附机理及其应用研究。研究的主要内容包括以下几个方面:
1.考察了MAR从番茄皮提取物中分离制备番茄红素的性能和工艺。通过评价24种MAR对番茄皮提取物中番茄红素的吸附性能，发现LICP-12具有较高的分离效率，π-π作用是主要吸附驱动力。静态实验数据可以很好的用准二级动力学模型和Langmuir等温线模型拟合。通过在LICP-12柱上进行动态吸附/解吸附实验，优选了从番茄皮提取物中分离番茄红素的参数。仅用MAR进行一个循环处理，番茄红素油树脂中番茄红素的含量可以增加30.4倍，从0.21％增加到6.4％，回收率为66.9％。
2.系统地研究了混合模式MAR分离甜菊糖苷中RA。利用物理混合法制备混合模式MAR，评价了不同比例的混合模式MAR对RA和甜菊苷(Stevioside，ST)的吸附/解吸附率和吸附/解吸附容量。结果表明，混合模式MAR18对RA具有最佳的分离效果。分子筛作用是RA分离的主要因素。静态实验数据可以用准二级动力学模型和Temkin-Pyzhev等温线模型进行很好的拟合。在混合模式MAR填充柱上进行动态吸附/解吸附实验，优化相关工艺参数。用该柱纯化一次后，纯化产品中RA的纯度由40.8％增加到60.5％，回收率为38.7％;残余产品中RA的纯度从40.8％降低到36.2％，回收率为57.6％;RA的总回收率高达96.3％。
3.对废弃茶叶提取物中EGCG和CAF在氯甲基、氨基和苯胺基修饰MAR上的吸附性能进行了系统地研究。基于付克反应和氨基化反应，合成了一系列具有新型结构的MAR，并系统地研究了MAR从废弃茶叶提取物中纯化EGCG和CAF的吸附行为。动力学数据可以用准二级动力学模型进行较好的拟合。用Langmuir、Freundlich、Temkin-Pyzhev和Dubinin-Radushkevieh等温线来解释EGCG和CAF在MAR上的吸附过程;并计算了相关的热力学参数。进一步考察了温度对LZ001-3吸附EGCG和CAF的影响。对EGCG和CAF在MAR上的吸附来说，范德华力、π-π相互作用、氢键相互作用、静电相互作用是主要驱动力，并推测了吸附机理。
本文的创新性研究工作主要体现在:(1)利用MAR技术分离纯化了长链不饱和化合物-番茄红素:π-π作用是主要吸附驱动力，准二级动力学和Langmuir等温线模型可以很好的拟合静态实验数据，并系统地考察了吸附工艺，其含量增加30.4倍，从0.21％增加到6.4％，回收率为66.9％。(2)建立了一种利用混合模式MAR从甜菊糖苷中分离纯化RA的方法:分子筛作用是RA分离的主要因素，准二级动力学和Temkin-Pyzhev等温线模型解释了整个吸附过程，色谱塔板理论应用于MAR柱径高比的影响，产品中RA的纯度由40.8％增加到60.5％，回收率为38.7％。(3)探讨了功能化MAR对EGCG和CAF的吸附行为，推测了相应的吸附机理。范德华力、π-π相互作用、氢键相互作用、静电相互作用是主要吸附驱动力。