萃取的原理过程及应用
萃取过程原理及其在工业中的应用
萃取过程原理及其在工业中的应用一、萃取过程原理原理：萃取是利用不同的物质在选定溶剂中溶解度的不同以分离混合物中的组分的方法。
注意：分离过程纯属物理过程。
一、萃取过程原理（一）液—液萃取过程原理及应用（二）双水相萃取过程原理及应用（三）超临界流体萃取过程原理及应用1、单级萃取原理：料液与萃取剂在混合过程中密切接触，让被萃取的组分通过相际界面进入萃取剂，直到组分在两相间的分配基本达到平衡。
然后静置沉降，分离成为两层液体。
单级萃取萃取率较低。
2.多级错流萃取原理：原料液F从第一级进入，依次通过各级与加入各级的溶剂Si进行萃取，获得萃余相R1，R2……。
末级引出的萃余相RN进入脱溶剂塔I脱除溶剂SR，获得萃余液RN′。
加入各级的溶剂S1，S2……分别与来自前一级的萃余相进行萃取，获得的萃取相E1，E2……分别从各级排出，通常汇集一起后进入脱溶剂塔II脱除溶剂SE，获得萃取液RE′。
回收的溶剂SR和SE一起返回系统循环使用。
系统还应适量加入新溶剂以补充系统溶剂的损失。
3.多级逆流萃取原理：原料液F从第一级进入，依次经过各级萃取，成为各级的萃余相，其溶质组成逐级降低，溶剂S从末级第N级进入系统，依次通过各级与萃余相逆相接触，进行萃取，使得萃取相中的溶质组成逐级提高，最终获得的萃取相E1和萃余相RN通过脱溶剂塔I、II脱除溶剂，并返回系统循环使用。
液液萃取在工业中的应用1、液液萃取在石油化工中的应用分离轻油裂解和铂重整产生的芳烃和非芳烃混合物用酯类溶剂萃取乙酸，用丙烷萃取润滑油中的石蜡以HF-BF3作萃取剂，从C8馏分中分离二甲苯及其同分异构体2、在生物化工和精细化工中的应用以醋酸丁酯为溶剂萃取含青霉素的发酵液香料工业中用正丙醇从亚硫酸纸浆废水中提取香兰素食品工业中TBP从发酵液中萃取柠檬酸3、湿法冶金中的应用用溶剂LIX63-65等螯合萃取剂从铜的浸取液中提取铜原理：当两种高聚物的水溶液相互混合时，两种被混合分子间存在空间排斥作用，使它们之间无法相互渗透，则在达到平衡时就有可能分成两相，形成双水相。
萃取机的工作原理及应用
萃取机的工作原理及应用1. 萃取机的基本原理萃取机是一种常用的化学实验仪器，主要用于分离、提取或纯化化合物。
其基本工作原理如下：1.提取液的选择：根据待提取物的性质，选择合适的提取液，通常是有机溶剂，如乙醚、氯仿等。
2.混合物制备：将待提取物和提取液混合，形成混合物。
3.萃取过程：混合物经过搅拌和分相作用，使得目标化合物在两相之间进行分配，从而达到提取的目的。
4.分离液相：通过离心等操作，将两相分离，得到含有目标化合物的有机相。
5.蒸馏回收：通过将有机相进行蒸馏，分离目标化合物与有机溶剂，从而获得纯净的目标化合物。
2. 萃取机的应用领域萃取机在化学实验中有广泛的应用，以下是其中几个重要的应用领域：2.1 制药工业•药物开发和制造：萃取机可用于药物分离、纯化和提取工艺中，提高产量和纯度。
•高效分离：通过改变提取液的组成和操作条件，可以实现对药物中活性成分的高效分离。
2.2 食品工业•食品加工：萃取机可以用于食品中色素、香料、抗氧化剂等的分离和提取。
•食品检测：通过萃取机提取样品中的污染物或潜在危害物质，进行检测和分析。
2.3 石油工业•原油提炼：萃取机可用于原油中的有机酸、硫化物等杂质的去除。
•燃料分离：通过萃取分离，可以获得石油中的汽油、柴油等不同燃料成分。
2.4 环境保护•废水处理：萃取机可以用于废水中有机物的分离和回收，减少对环境的污染。
•大气分析：通过萃取，可以提取大气中的有机污染物，进行分析和检测。
2.5 化学研究•化合物纯化：通过萃取机进行多步提取和分离，可以获得高纯度的化合物。
•化合物分析：对待测样品进行适当的萃取可以提高分析成果。
以上仅是萃取机应用领域的一部分，随着科技的发展，萃取机在更多领域中会有新的应用。
3. 萃取机的优势和局限性3.1 优势•高效：相比传统的提取方法，萃取机可以在较短的时间内完成提取过程。
•自动化：现代萃取机具备自动化控制的功能，可减少操作人员的劳动强度。
•可控性强：通过控制操作条件和提取液的选择，可以实现对提取效果的精确控制。
化学技术中的萃取技术原理与应用案例
化学技术中的萃取技术原理与应用案例一、引言萃取技术作为化学技术中的一种重要分离和提取方法，广泛应用于化工、制药、环保等领域。
本文将从萃取技术的原理出发，介绍它在化学技术中的应用案例。
二、萃取技术的原理萃取技术是利用两个相互不溶的溶剂之间的相互作用，将所需组分从一个溶液中转移到另一个溶剂中的方法。
这种相互作用常用的有物理吸附、溶液中的化学反应和配位作用等。
三、化工领域中的萃取技术应用案例1. 污水处理中的有机物萃取在污水处理过程中，常常需要将有机物从水中去除。
萃取技术可以利用特定溶剂与有机物之间的亲和力，将有机物从水中萃取出来。
例如，利用正己烷对含有苯、甲苯等有机物的水进行萃取，可有效将有机物从水中分离出来。
2. 化学品生产中的分离过程在化学品生产过程中，通常需要对混合物进行分离，以获得纯度较高的产品。
萃取技术在这方面起到了关键作用。
例如，苦味酸的制备过程中，通过与萃取剂环己酮反应，将苦味酸从原料中分离出来，进一步提高产品的纯度。
四、制药领域中的萃取技术应用案例1. 中药制剂中的活性成分提取中药中的活性成分通常分散在大量的杂质中，难以得到高纯度的活性成分。
萃取技术可以通过与药材中的组分选择性结合，从而实现对活性成分的提取和分离。
例如，利用乙醇进行提取，在中药材中萃取出有效成分，制备高效的中药制剂。
2. 药物制剂中的纯化与分离在药物制剂中，常常需要对混合物进行纯化和分离，以获得高纯度的活性药物成分。
萃取技术可以针对不同成分的亲和力差异，将目标药物从混合物中分离出来。
例如，通过酸、碱性物质与目标药物之间的配位作用，实现药物的有目的分离和提纯。
五、环保领域中的萃取技术应用案例1. 废水处理中的有害金属离子去除工业废水中常常含有大量的有害金属离子，对水环境造成严重污染。
利用萃取技术可以有效地将有害金属离子从废水中去除。
例如，利用萃取剂D2EHPA提取废水中的重金属离子，可以实现高效的去除。
2. 环境监测中的有机物检测环境监测中常常需要对土壤、水样等进行有机物污染的检测。
化学技术中的萃取技术原理与应用案例
化学技术中的萃取技术原理与应用案例萃取技术是一种常用的分离和提纯方法，广泛应用于化学工程、生物工程、环境工程等领域。
它通过液体相之间的选择性溶解，把混合物中的一种或多种物质从一个液相转移到另一个液相，以达到分离和提纯的目的。
本文将介绍萃取技术的原理以及一些典型的应用案例。
萃取技术的原理基于物质在不同溶剂中的溶解度差异。
在实际操作中，通常使用两种互不溶的液体相来进行萃取，其中一种被称为有机相，另一种被称为水相。
有机相通常是一种具有较低极性和较低表面张力的溶剂，常用的有机溶剂包括石油醚、丙酮等。
水相则是一种具有较高极性和较高表面张力的溶剂，通常是纯水或者含有一定浓度的酸、碱溶液。
在萃取过程中，混合物首先与一个液体相接触，这个液体相通常是有机相。
由于不同物质在不同液相中的溶解度差异，某些物质会选择性地从混合物中溶解到有机相中，而其他物质则保留在水相中。
这样，在一次接触之后，可以得到两个液相，其中有机相中富集了目标物质，而水相中富集了其他杂质。
接下来，通常会进行多次的液液萃取，以增加分离效果。
在每一次的液液萃取中，有机相和水相会被分离开来，然后再加入新的有机溶剂，与混合物进行接触，重复之前的萃取过程。
每一次的液液萃取都可以提高萃取效果，减少目标物质在水相中的残留量。
萃取技术在化学工程中有着广泛的应用。
其中，物质的分离和提纯是最常见的应用之一。
例如，在制药工业中，通过萃取技术可以将药品中的有效成分从其他杂质中提取出来，达到纯化的目的。
另外，萃取技术也广泛应用于石油化工行业，可以从石油中提取有用的化学物质，如石油醚、苯等，用于制备其他化学品。
除了分离和提纯，萃取技术还可以用于环境污染治理。
例如，在重金属废水处理中，萃取技术可以将废水中的重金属离子提取出来，减少对环境的污染。
此外，在食品行业中，萃取技术可以用于提取食品中的天然色素、香精等物质，用于食品添加剂的生产。
在生物工程领域，萃取技术也扮演着重要的角色。
萃取技术的原理及应用
萃取技术的原理及应用1. 萃取技术的概述萃取技术是一种通过选择性分离溶解在不同相中的化合物的方法。
它基于物质在不同相中的溶解度差异，通过选择一种合适的溶剂将目标物质从混合物中提取出来。
本文将介绍萃取技术的原理以及在不同领域的应用。
2. 萃取技术的原理萃取技术的原理依赖于两个基本步骤：提取和分离。
2.1 提取提取是将目标物质从混合物中转移到一个合适的溶剂中的过程。
提取的选择性依赖于目标物质和溶剂之间的相互作用力。
常见的提取方法有液液萃取、固相萃取和超临界流体萃取。
•液液萃取：利用两种不溶性液体（通常是水和有机溶剂）的相分离性质，通过溶剂与混合物之间的相互作用力来实现目标物质的提取。
•固相萃取：使用固定的吸附剂将目标物质吸附在表面上，然后通过洗脱剂将目标物质从吸附剂上洗脱出来。
•超临界流体萃取：利用具有超临界状态的流体作为溶剂，通过调节温度和压力来控制目标物质在超临界流体中的溶解度，实现目标物质的提取。
2.2 分离分离是将提取到的目标物质与溶剂进行分离的过程。
分离的方法根据溶剂的性质和目标物质的特性而定。
常见的分离方法包括蒸馏、结晶、凝胶过滤、离心和薄层色谱等。
•蒸馏：利用物质在不同温度下的沸点差异，将混合物中的组分按照沸点的高低逐个蒸馏出来。
•结晶：利用物质在溶液中的溶解度随温度的变化而改变，通过控制温度来使目标物质结晶出来。
•凝胶过滤：利用凝胶过滤材料对颗粒物质的筛选作用，将目标物质与溶剂分离。
•离心：利用旋转离心仪产生的离心力，使密度不同的颗粒或液体分层沉淀，达到分离的目的。
•薄层色谱：利用固定在薄层上的吸附剂对混合物进行分离，通过溶剂在薄层上的上升作用使混合物中的组分逐渐展开。
3. 萃取技术的应用萃取技术广泛应用于许多领域，包括化学、制药、环境监测、食品分析等。
以下是一些典型的应用案例：3.1 化学领域在化学领域，萃取技术常用于有机合成中的产物提取和纯化过程。
通过选择合适的溶剂和萃取方法，可以将目标化合物从反应混合物中提取出来，减少杂质的干扰，提高产物的纯度。
萃取实验原理和步骤
萃取实验原理和步骤1. 引言萃取是一种常用的分离和纯化技术，广泛应用于化学、生物化学、制药等领域。
本文将介绍萃取实验的原理和步骤，以帮助读者了解并掌握这一实验技术。
2. 萃取原理萃取是利用两种或多种不相溶的溶液之间的分配系数差异，将所需物质从一个溶液中转移到另一个溶液中的过程。
在萃取中，通常使用有机溶剂作为提取剂，因为有机溶剂在水中不溶，可以形成两相体系。
3. 萃取实验步骤萃取实验通常包括以下步骤：3.1 样品制备首先需要准备待提取物质的样品。
样品可以是固体、液体或气体。
对于固体样品，通常需要将其粉碎或研磨成细粉末，以增加与提取剂的接触面积。
3.2 选择提取剂根据待提取物质的性质和溶解度规律，选择合适的提取剂。
提取剂应具有与待提取物质相溶的性质，并且在水中不溶。
常用的有机溶剂包括乙醚、丙酮、二甲基苯等。
3.3 萃取操作将待提取物质与提取剂混合，并进行充分搅拌。
搅拌的目的是增加两相界面的接触面积，促进待提取物质的转移。
搅拌时间和速度应根据实际情况进行调整。
3.4 相分离待提取物质在两相体系中的分配系数决定了其在两相中的分布情况。
经过搅拌后，待提取物质将分布在两相中的某一相中。
通过静置或离心等方法，使两相分离。
3.5 萃取重复如果待提取物质没有完全转移，可以进行多次萃取操作，以提高提取效率。
每次萃取操作后，需要将两相分离，并收集含有待提取物质的相。
3.6 溶剂回收在萃取过程中，有机溶剂通常会被带入水相中。
为了回收有机溶剂，可以使用蒸馏等方法将其从水相中分离出来。
回收的有机溶剂可以继续使用。
3.7 浓缩和纯化通过蒸发溶剂或其他方法，将提取得到的溶液浓缩。
如果需要进一步纯化，可以使用结晶、色谱等技术进行。
4. 萃取实验注意事项在进行萃取实验时，需要注意以下事项：4.1 安全操作有机溶剂具有易燃、有毒等性质，因此在实验过程中要注意安全操作。
避免接触皮肤、吸入有机溶剂蒸汽，并确保实验室通风良好。
4.2 选择合适的pH待提取物质的溶解度通常与溶液的pH有关。
萃取工艺技术总结
萃取工艺技术总结
萃取工艺技术总结
萃取工艺技术是一种常见的分离提纯技术，广泛应用于化工、制药、食品等行业。
本文将对萃取工艺技术的原理、应用以及未来发展进行总结。
一、萃取工艺技术的原理
萃取工艺技术是通过将一种物质从混合物中引入到另一种溶剂中，从而实现物质的分离和提纯。
其原理是基于不同物质在不同溶剂中的溶解度和亲和性差异。
萃取过程一般包括溶剂选择、混合物与溶剂的接触、质量传递和分离四个基本步骤。
二、萃取工艺技术的应用
1. 化工行业：萃取工艺技术广泛应用于化工行业中的有机合成、催化反应等过程中，通过萃取工艺可以实现有机物的分离和纯化，提高产品的质量和产率。
2. 制药行业：药物的制备过程中，常常会引入萃取工艺技术，通过溶剂对固体物质的提取，分离出所需物质，如中药提取液、药物前体的提取等。
3. 食品行业：在食品加工过程中，常常需要对天然物质进行提取和分离，如植物精油、香料的提取等。
三、萃取工艺技术的未来发展
1. 绿色化发展：随着环境保护意识的增强，绿色化发展已成为萃取工艺技术的发展方向。
绿色萃取工艺技术注重溶剂的选择和循环利用，减少对环境的污染。
2. 高效提纯：未来的萃取工艺技术将更加注重提纯效率的提高，采用新型的溶剂系统和工艺优化，实现更高品位的产品纯度。
3. 连续化生产：传统的萃取工艺技术多为批量作业，未来将向连续化生产方向发展，提高生产效率和经济性。
总之，萃取工艺技术在化工、制药、食品等行业中具有广泛应用前景。
在未来的发展中，将注重绿色化发展、高效提纯和连续化生产等方面的改进和创新，实现更加环保、高效和经济的萃取工艺技术。
萃取技术的原理和实验操作
萃取技术的原理和实验操作萃取技术是一种常用的分离和提取方法，广泛应用于工业生产、科学研究和环境保护领域。
其基本原理是利用溶剂的选择性溶解能力，将目标化合物从混合物或溶液中分离出来。
萃取技术不仅可以提高产率和纯度，还可以减少能源消耗和环境污染。
本文将介绍萃取技术的原理和实验操作。
一、萃取技术的原理萃取技术的原理基于溶液中不同化合物对溶剂的溶解度差异。
原料混合物通常包含多种化合物，而我们只关心其中的目标化合物。
萃取技术通过选择溶剂和调节条件，使目标化合物优先溶解于溶剂中，从而实现其分离和提纯。
实际应用中，可采用溶剂萃取、溶剂萃取结晶、液液萃取、固液萃取等不同的萃取方法。
其中，液液萃取是最常见的一种。
在液液萃取中，我们将原料混合物与有选择性的溶剂相互接触，然后通过分离溶液和溶剂，从而分离目标化合物。
溶剂的选择是十分关键的，它应具有较高对目标化合物的溶解能力，并且与其他组分的相容性较小。
二、萃取技术的实验操作1. 实验前准备在进行萃取实验前，首先需要准备所需的溶液、溶剂和设备。
例如，要提取目标化合物，首先需要将原料样品研磨成细粉；如果原料样品是固体，则需要将其溶解在合适的溶剂中；同时，还需要准备分离漏斗、橡胶塞、移液管等实验器材。
2. 萃取操作步骤（1）将原料混合物与适量溶剂加入到分离漏斗中，并充分摇匀。
让混合物与溶剂充分接触，使目标化合物溶解在溶剂中。
（2）停止摇匀，静置一段时间，待两相溶液分离为上下两层，并用橡胶塞阻挡。
（3）打开分离漏斗的放液口，将下层不需要的溶液放出。
（4）小心地倒出上层含有目标化合物的溶液至干净的容器中。
（5）重复上述步骤，以提高分离和提取的效果。
需要注意的是，在操作过程中要保持分离漏斗的干净，并避免将沉淀带入到溶液中，以免影响分析结果。
3. 萃取技术的优化方法为了提高萃取过程的效率和纯度，可以通过以下方式进行优化：（1）调节溶剂的选择和用量。
不同溶剂对目标化合物的溶解能力不同，需根据目标化合物的特性进行选择，并适量调整溶剂的用量。
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萃取是在两个液相间进行。
大部分萃取采用一个是水相。
另一个是有机相。
但有机相易使蛋白质等生物活性物质变性。
最近，发现有一些高分子水溶液（如分子量从几千到几万的聚乙二醇硫酸盐水溶液）可以分为两个水相，蛋白质在两个水相中的溶解度有很大的差别。
故可以利用双水相萃取过程分离蛋白质等溶于水的生物产品。
例如用聚乙二醇（PEG Mr为6000）/磷酸钾系统从大肠杆菌匀浆中提取β-半乳糖苷酶。
这是一个很有前途的新的分离方法，特别适用于生物工程得出的产品的分离。
萃取技术是一种分离技术，主要用于物质的分离和提纯，这里将介绍几种常用的萃取技术，有溶剂萃取、双水相萃取、凝胶萃取三种，本文将分别从它们的原理、过程及应用三方面介绍，这些技术广泛应用于分析化学、原子能、冶金、电子、环境保护、生物化学和医药等领域。
关键字溶剂萃取双水相萃取凝胶萃取原理过程应用摘要--------------------------------------------------- 1 目录--------------------------------------------------- 2一、溶剂萃取------------------------------------------ 31 原理-------------------------------------------- 32 过程-------------------------------------------- 53 应用-------------------------------------------- 5二、双水相萃取---------------------------------------- 61 原理-------------------------------------------- 62 过程-------------------------------------------- 73 应用-------------------------------------------- 8三、凝胶萃取------------------------------------------ 81 原理-------------------------------------------- 82 过程-------------------------------------------- 103 应用-------------------------------------------- 11 参考文献----------------------------------------------- 11第一章溶剂萃取利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的。
溶剂对需分离组分有较高的溶解能力，分离过程纯属物理过程。
溶质：被萃取的物质原溶剂：原先溶解溶质的溶剂萃取剂：加入的第三组分萃取剂选择原则：使溶质在萃取相中有最大的溶解度1、原理溶剂萃取法也称液—液萃取法，简称萃取法。
萃取法由有机相和水相相互混合，水相中要分离出的物质进入有机相后，再靠两相质量密度不同将两相分开。
有机相一般由三种物质组成，即萃取剂、稀释剂、溶剂。
有时还要在萃取剂中加入一些调节剂，以使萃取剂的性能更好。
从氰化物溶液中萃取有色金属氰络物一般用高分子有机胺类，如氯化三烷基甲胺（N263）、稀释剂为高碳醇、溶剂是磺化煤油。
水相即是要处理的废水。
溶剂萃取要把所需要的水溶液中加入一定量的电解质（如氯化钠），利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的化合物从溶液中完全萃取出来，通常萃取一次是不够的，必须重复萃取数次。
利用分配定律的关系，可以算出经过萃取后化合物的剩余量。
设：V为原溶液的体积w0为萃取前化合物的总量w1为萃取一次后化合物的剩余量w2为萃取二次后化合物的剩余量w3为萃取n次后化合物的剩余量S为萃取溶液的体积经一次萃取，原溶液中该化合物的浓度为w1/V；而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0-w1)/S；两者之比等于K，即：w1/V =K w1=w0 KV(w0-w1)/S KV+S同理，经二次萃取后，则有w2/V =K 即(w1-w2)/Sw2=w1 KV =w0 KVKV+S KV+S因此，经n次提取后:wn=w0 ( KV )KV+S单级萃取：使含溶质的溶液（h）和萃取剂（L）解出混合，静止后分成两层。
多级萃取：是工业生产最常用的萃取流程，分离效率高，产品回收率高，溶剂用量少。
当用一定量溶剂时，希望在水中的剩余量越少越好。
而上式KV/(KV+S)总是小于1，所以n越大，wn就越小。
也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。
但应该注意，上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂，例如苯，四氯化碳等。
而与水有少量互溶地溶剂乙醚等，上面公式只是近似的。
但还是可以定性地指出预期的结果。
水相与一完全或部分不相溶的有机相密切接触后，水相中的溶质转入有机相，并在两相中重新分配的过程。
由于它能有效地从含量很低的铀矿浸出液中分离、富集和提纯原子能工业中应用的铀。
分配比、萃取率和分离系数物质M在水相和有机相之间的重新分配服从能斯脱(Nernst)分配定律，即在一定温度下：Kd＝[M]0/[M][M]0、[M]分别表示平衡时溶质在水相和有机相中的浓度，Kd为分配系数。
当含有溶质的两相溶液接近于理想溶液，且溶质在两相中的分子状态相同，温度一定时，Kd为常数。
2、过程溶剂萃取的工艺过程，除了萃取和反萃取这两个主要工序以外，还包括负载有机相的洗涤和贫有机相再生两个工序。
由有机萃取剂、添加剂和有机溶剂（稀释剂）组成的有机相，从溶液（或矿浆）中萃取铀，萃余水相在回收有机相后尾弃；负载铀的有机相采用洗涤剂，通过洗涤去除部分杂质；然后用反萃取剂把铀转入水相，得到反萃取成品液，用于制备铀化合物产品。
如果反萃取过程中还有部分杂质留在有机相中，需要采用其它试剂（再生剂）使这些杂质转入水相，同时使有机相再生，达到可以返回萃取的目的。
萃取-洗涤-反萃取-再生-萃取，加上从水相中回收有机相，这就是溶剂萃取工艺的全部过程。
每个具体的工艺流程，可以根据实际情况的需要，决定采用全部或部分工序。
3、应用萃取剂在使用过程中，有机相必须能够再生和反复使用，才有工业应用的价值。
溶于水相的溶质与有机溶剂接触后，经过物理或化学作用，部分或几乎全部转移到有机相的过程。
又称液液萃取。
是一种分离技术，主要用于物质的分离和提纯，具有装置简单、操作容易的特点，既能用来分离、提纯大量物质，更适合于微量或痕量物质的分离、富集，广泛应用于分析化学、原子能、冶金、电子、环境保护、生物化学和医药等领域。
溶剂萃取法广泛地应用于冶金和化工行业中。
在黄金行业中，用溶剂萃取法提取纯金、银已有许多研究，在国外，其成熟技术已经工业应用多年。
用萃取法从含氰废水中提取铜、锌的研究也多有报导。
在我国，1997年由清华大学和山东省莱州黄金冶炼厂合作完成了萃取法从氰化贫液中分离铜的工业试验，取得了较好的效果。
第二章双水相萃取利用物质在不相溶的，两水相间分配系数的差异进行萃取的方法。
1、原理某些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可以形成两相，并且在两相中水分均占很大比例，即形成双水相系统（aqueous two-phase system,ATPS）。
利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质，Albertsson于20世纪50年代后期开发了双水相萃取法（aqueous two-phase extraction），又称双水相分配法。
20世纪70年代,科学家又发展了双水相萃取在生物分离过程中的应用，为蛋白质特别是胞内蛋白质的分离和纯化开辟了新的途径。
双水相萃取的聚合物不相容性：根据热力学第二定律，混合是熵增过程可以自发进行，但分子间存在相互作用力，这种分子间作用力随相对分子质量增大而增大。
当两种高分子聚合物之间存在相互排斥作用时，由于相对分子质量较大的分子间的排斥作用与混合熵相比占主导地位，即一种聚合物分子的周围将聚集同种分子而排斥异种分子，当达到平衡时，即形成分别富含不同聚合物的两相。
这种含有聚合物分子的溶液发生分相的现象称为聚合物的不相溶性。
可形成双水相的双聚合物体系很多，如聚乙二醇（PEG）/葡聚糖（Dx）,聚丙二醇/聚乙二醇，甲基纤维素/葡聚糖。
双水相萃取中采用的双聚合物系统是PEG/Dx，该双水相的上相富含PEG，下相富含Dx。
另外，聚合物与无机盐的混合溶液也可以形成双水相，例如，PEG/磷酸钾（KPi）、PEG/磷酸铵、PEG/硫酸钠等常用于双水相萃取。
PEG/无机盐系统的上相富含PEG,下相富含无机盐。
生物分子的分配系数取决与溶质于双水相系统间的各种相互作用，其中主要有静电作用、疏水作用和生物亲和作用。
因此，分配系数是各种相互作用的和。
2、过程双水相的形成（1）如两种聚合物间存在强的吸引力，则它们结合后存在于一相中；如两种聚合物间有斥力，即某种分子希望在它周围的分子是同种分子而不是异种分子，达到平衡后会形成两相，两种聚合物分处一相。
（2）加入盐分，由于盐析作用，聚合物与盐类溶液也能形成两相。
双水相体系聚合物的不相溶性：当两种高分子聚合物之间存在相互排斥作用时，由于相对分子质量较大，分子间的相互排斥作用与混合过程的熵增加相比占主导地位，一种聚合物分子的周围将聚集同种分子而排斥异种分子，当达到平衡时，即形成分别富含不同聚合物的两相。
这种含有聚合物分子的溶液发生分相的现象称为聚合物的不相溶性。
双水相中的分配平衡：（1）与溶剂萃取相同，溶质在双水相中的分配系数也用m=c2/c1表示。
（2）为简便起见，用c1和c2分别表示平衡状态下下相和上相中溶质的总浓度。
要成功地运用两水相萃取胞内酶，应满足下列条件：①欲提取的酶和细胞应分配在不同的相中；②酶的分配系数应足够大，使在一定的相体积比时，经过一次萃取，就能得到高的收率；③两相用离心机很容易分离。
3、应用双水相萃取自发现以来，无论在理论上还是实践上都有很大的发展。
在最近几年中更为突出。
双水相萃取技术已广泛应用于生物化学、细胞生物学、生物化工和食品化工等领域，并取得了许多成功的范例，在若干生物工艺过程中得到了应用，其中最重要的领域是蛋白质的分离和纯化，其应用举例如表所示。
注：PEG为聚乙二醇；dextran为葡聚糖。
此外双水相还可用于稀有金属／贵金属分离，传统的稀有金属／贵金属溶剂萃取方法存在着溶剂污染环境，对人体有害，运行成本高，工艺复杂等缺点。
双水相技术萃取技术引入到该领域，无疑是金属分离的一种新技术。
第三章凝胶萃取1、原理凝胶——是一种高分子胶体微粒的聚合物。