低共熔溶劑在木質纖維生物質預處理領域的研究進展

田 銳 胡亞潔 劉巧玲 饒 俊 彭 鋒

（生物質化學北京市重點實驗室，北京林業(yè)大學材料學院，北京，100083）

在過去20年里，隨著環(huán)境污染問題日益嚴重，人們的環(huán)保意識逐漸增強，加速推動了綠色化學的興起[1]。溶劑是綠色化學研究的一個重要領域，而傳統(tǒng)的有機溶劑大多是易燃有毒的[2]。為此，研究人員開發(fā)了基于水、超臨界流體（Supercritical Fluid，SCF）和離子液體（Ionic Liquids，ILs）的綠色溶劑工藝[3-4]。水作為常用的化學反應溶劑，無毒無害，廉價易得，但其不能溶解有機化合物，汽化能高[5]。SCF 具有易于處理、化學性質穩(wěn)定、安全環(huán)保等優(yōu)點，常用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)有機溶劑，然而，SCF 通常是非極性的，對極性溶質的溶解能力有限[6]。ILs是完全由離子組成的有機鹽狀物質，熔點多低于100℃[7]，具有不揮發(fā)[8]、可回收[9]、熱穩(wěn)定[10]和不可燃[11-12]等優(yōu)點，被認為是極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色溶劑[13-14]；但ILs 存在成本高[15]、生物降解性差[16]、毒性大[17]、黏度高[18]等缺點阻礙了其在工業(yè)上的應用。因此，新一代綠色溶劑——低共熔溶劑（DESs）被成功研發(fā)出來，用于克服上述幾種溶劑的局限性，從而更好地應用于工業(yè)。

DESs 是由季銨鹽、季磷鹽等氫鍵受體（Hydro?gen Bonding Acceptor，HBA）與氫鍵供體（Hydrogen Bond Donor，HBD）按照一定的物質的量比通過氫鍵作用、范德華力或靜電作用相互結合在一起的熔融鹽，其在室溫或接近室溫條件下呈流體形態(tài)。DESs因與ILs 具有許多相同的物化性質而被視為類ILs 綠色溶劑[19]。DESs 含有有機分子成分（通常是指HBD，如尿素、酰胺、酸或多元醇），且常以它們?yōu)橹饕M成部分[20]，其分類表達式如表1 所示[21]。與傳統(tǒng)的ILs相比，DESs廉價、可降解[22]、無毒[23]、易制備、且環(huán)境友好[24]，因此DESs 比傳統(tǒng)的ILs 更受青睞。近年來，DESs 更是引起了各界學者的廣泛關注，在各個領域的相關研究報道也逐年增加（如圖1和圖2所示）。

表1 DESs分類的一般公式[21]Table 1 General formula for the classification of DESs[21]

圖1 DESs在各領域的出版文章數量Fig.1 The number of articles published by DESs in various fields

圖2 每年發(fā)表的DESs文章數Fig.2 The number of DESs articles published per year

木質纖維生物質主要由纖維素（30%～50%）、半纖維素（20%～30%）和木質素（15%～30%）組成，是地球上最豐富的生物質資源，是生物質精煉的理想原料[25]。生物質精煉是指通過預處理先將木質纖維生物質的3大組分（纖維素、半纖維素和木質素）進行有效分離，然后將分離出來的3 大組分轉化為能源、材料與化學品的過程，生物質精煉可有效促進木質纖維生物質的高值化利用[26-29]。在木質纖維生物質預處理領域，相比于傳統(tǒng)溶劑，DESs 有著明顯的優(yōu)勢，其與水的相容性好，可通過氫鍵相互作用穩(wěn)定糖類和呋喃衍生物；同時，與酶也有良好的生物相容性[30]。此外，組成DESs 的HBD 可與3 大組分形成氫鍵，從而弱化3大組分之間的氫鍵作用，選擇性溶出半纖維素和木質素。而纖維素中存在大量分子間和分子內氫鍵，采用DESs 難以將其從木質纖維生物質中溶解出來，從而保留了纖維素結構，達到組分分離的目的，促進了木質纖維生物質的綜合利用[31-32]。因此，DESs在木質纖維生物質預處理領域的應用逐漸受到專家學者的關注[33]。本文重點綜述了其在預處理木質纖維生物質、制備納米纖維素、高效分離提取木質素與半纖維素領域的研究進展，以期為DESs 在木質纖維生物質的應用研究中提供參考。

1 DESs預處理木質纖維生物質

木質纖維生物質的細胞壁結構復雜且致密，使其難以被溶解和利用，因此，預處理成為有效利用木質纖維生物質的關鍵[34]。DESs 具有較強的氫鍵網絡結構，在預處理木質纖維生物質過程中可有效溶出半纖維素和木質素，實現木質纖維生物質的組分分離，提高酶解糖化效率。Lin 等人[35]研究了不同組成的氯化膽堿（ChCl）-乳酸DESs 體系預處理竹屑的酶解效率，并將酶解效率與半纖維素去除率、木質素去除率、纖維素結晶度及纖維素聚合度等因素進行了線性擬合。結果表明，此DESs 可有效去除木質素和半纖維素，降低纖維素的聚合程度，提高纖維素的結晶度，增加纖維素的可及性，采用ChCl-乳酸（物質的量比1∶4）在130℃下預處理竹屑72 h 后所得酶解效率最高（76.9%），線性擬合結果呈線性相關（R2=0.6～0.9），這一發(fā)現有助于理解DESs 預處理提高木質纖維生物質酶解效率的機理。Procentese 等人[36]采用ChCl-尿素、ChCl-甘油和ChCl-咪唑DESs 體系預處理玉米芯，對比了DESs 在不同溫度下處理玉米芯所得殘渣的酶解效率。研究結果表明，以ChCl-尿素預處理（80～150℃）玉米芯后，殘渣的酶解效率顯著提高，從39.9%上升至91.5%，以ChCl-甘油和ChCl-咪唑預處理后，酶解效率僅略微升高。由此可知，隨著預處理溫度的升高，殘渣的酶解效率普遍升高，升高幅度取決于HBD 的種類。Zhang 等人[37]制備了ChCl-一元羧酸、ChCl-二元羧酸和ChCl-多元醇DESs 體系用于預處理玉米芯，對比了3 類DESs 的脫木質素能力和預處理后殘渣的酶解效率。結果表明，在溫度90℃，時間24 h 條件下，ChCl-乳酸（物質的量比1∶15）、ChCl-草酸（物質的量比1∶1）具有較好的脫木質素能力（＞93%），但殘渣的酶解效率不高（＜80%）；ChCl-多元醇類DESs 具有較高的木質素去除率（最高可達87.6%）和酶解糖化產率（最高可達96.4%）。DESs 通過去除半纖維素和木質素破壞玉米芯的細胞壁結構，從而提高預處理效果；其中，HBD 的性質和用量對預處理效果有較大影響。Wang 等人[38]綜合評價了ChCl-對羥基苯甲酸（PB）DESs體系對楊木的預處理效果。結果表明，ChCl-PB 在160℃下預處理楊木3 h 即可有效去除半纖維素和木質素，半纖維素去除率高達82.3%，木質素去除率可達69%；殘渣酶解72 h 后，酶解糖化效率超過90%。Xu 等人[39]研究發(fā)現ChCl-甲酸在預處理（130℃、2 h）玉米秸稈過程中可脫除66.2%半纖維素和85.3%的木質素，最終酶解糖化效率可達99.0%。

采用不同處理方式輔助DESs 預處理木質纖維生物質可提高其預處理效果，相關研究成果已被大量報道。路易斯酸是酸催化反應過程中常用的催化劑，其因與DESs 具有協(xié)同效應而被應用于木質纖維生物質預處理領域。Loow 等人[40]探究了以ChCl-尿素（物質的量比1∶2）組成的DESs和CuCl2協(xié)同預處理油棕櫚葉制備木糖的效果，如圖3所示。研究發(fā)現在溫度低于100℃、固液比為1∶10 的條件下，單獨以DESs 對油棕櫚葉進行預處理未獲得木糖，而先用DESs（120℃，4 h）處理后，再用0.4 mol/L 的CuCl2溶液（120℃，30 min）進行水解，可產生含有14.76 g/L 木糖的預處理水解液，比僅用CuCl2進行預處理所得水解液中木糖的含量（11.87 g/L）高出25%。此外場發(fā)射掃描電子顯微鏡、比表面積、X 射線衍射和傅里葉變換紅外光譜等表征證實了經DESs 處理后油棕櫚葉的木質素被大量脫除，使用這種綜合預處理方式可使木糖產率與其他傳統(tǒng)預處理方法相當。Huang 等人[41]研究發(fā)現在ChCl-鄰甲氧基苯酚DESs 體系中加入Al?Cl3可顯著提高該DESs 體系對稻草的預處理效果。加入AlCl3后，在相同預處理條件下（130℃、1 h），殘渣回收率從93.50%下降到57.63%，木質素去除率提高了25%；同時，半纖維素去除率顯著升高，從5%上升至76.42%；隨著木質素和半纖維素的去除，最終的酶解糖化率達到了100%。

微波預處理作為一種生物質煉制的熱處理方法，具有反應時間短、溶劑用量少、副反應少、能量效率高和無復雜參數變化等優(yōu)點[42-43]。微波輔助預處理可顯著縮短DESs 預處理的反應時間，且能達到與純DESs 相當或更好的預處理效果。Liu 等人[44]報道了一種快速分離木質素的簡便方法，其利用微波輔助DESs 預處理楊木，使楊木的木質素-碳水化合物復合物（Lignin-Carbohydrate Complex，LCC）的化學鍵發(fā)生斷裂，從而快速分離得到木質素。該DESs 體系由ChCl 和草酸二水合物組成，氫鍵酸度為1.31，在80℃、800 W微波輻射條件下，DESs體系對楊木處理3 min 即可有效提取木質素，提取的木質素的質均分子質量（Mw）為913，多分散性為1.25，且純度高達96%（單獨以ChCl-草酸二水合物的DESs 體系需在110℃下處理楊木9 h 才能達到相當的預處理效果），其它溶解物主要為葡萄糖、木糖和羥甲基糠醛；未溶解物主要為Ⅰ型纖維素，其結晶度約為75%，可用于制備納米纖維素。該研究工作可得到結晶度高的纖維素、高純度的木質素以及單糖、羥甲基糠醛等化學品，可為生物質全組分利用提供理論指導，改善木質纖維素生物質精煉的經濟性。Chen等人[45]采用微波輔助（800 W，45 s，152℃）ChCl-乳酸（物質的量比1∶2）DESs 體系預處理玉米秸稈、柳枝稷和芒草，進行組分分離。研究結果表明，在該預處理條件下，3 種木質纖維生物質的木質素和半纖維素被大量去除，同時保留了大部分的纖維素，從預處理液中再生所得木質素的純度較高（85%～87%），且后續(xù)纖維素的酶解糖化率均提高了2～5倍。

圖3 DESs+CuCl2預處理油棕櫚葉促進半纖維素水解[40]Fig.3 DESs+CuCl2 pretreated oil palm fronds improving hydrolysis of hemicelluloses[40]

超聲預處理主要是利用超聲波的空化作用、機械效應和熱效應等加速物質的釋放、擴散和溶解。因此，超聲輔助預處理可增強DESs 對目標化合物的提取效果。Bosiljkov 等人[46]以超聲輔助ChCl-蘋果酸天然低共熔溶劑（Natural Deep Eutectic Solvents，NADES）體系提取果酒酒糟中的花青素，采用響應面分析法得出，在提取時間30.6 min，超聲功率341.5 W，NADES 含水量35.4%條件下對花青素的提取率可達100%。Ong 等人[47]探究了不同超聲條件下ChCl-尿素DESs 體系對油棕櫚葉木質素的去除效果。結果表明，在超聲振幅70%，時間30 min條件下，木質素的去除率可達36.42%，遠高于僅以DESs 進行預處理的木質素去除率（14.02%）。Lee等人[48]研究了超聲與DESs 預處理油棕空果束（Oil Palm Empty Fruit Bunch，OPEFB）的協(xié)同效應，以ChCl-乳酸、ChCl-尿素和ChCl-甘油等DESs 體系在不同超聲條件下對OPEFB 進行處理，根據還原糖產率、木質素去除率、OPEFB 的結構形態(tài)變化對預處理的性能進行評價。結果表明，在超聲功率210 W、溫度50℃、時間15 min 條件下，經ChCl-乳酸的DESs 體系預處理的OPEFB 所得還原糖產率最高（36.7%），木質素含量最低（4.9%），其致密的細胞壁結構坍塌，形態(tài)發(fā)生顯著變化，證明超聲與DES預處理具有協(xié)同效應。

2 DESs制備納米纖維素

纖維素是木質纖維生物質中含量最多的成分。納米纖維素是以天然纖維素為原料制備的一種納米級的纖維素，其強度高、熱穩(wěn)定性好、比表面積大且富含羥基基團，在許多領域中展現出巨大的應用價值[49]。DESs 在木質纖維素納米化方面優(yōu)勢顯著：可通過調節(jié)DESs 組成和控制處理工藝，實現納米纖維素形貌和性質的可控性；DESs 預處理木質纖維生物質幾乎不破壞纖維素的I 型結晶結構，可有效提高納米纖維素的產率，且具有一定的產業(yè)化潛力[50]。Yang 等人[51]在ChCl-草酸二水合物DESs體系中加入FeCl3·6H2O作為催化劑，并采用該溶劑體系處理（80℃、6 h）漂白硫酸鹽桉木漿（Beached Eucalyptus Kraft Pulp，BEKP），成功制備出直徑5～20 nm，長度50～300 nm的纖維素納米晶體（Cellulose Nanocrystals，CNC），且CNC 得率超過90%，結晶度高達80%。該溶劑體系可循環(huán)使用、綠色環(huán)保，如圖4所示。Sirvi?等人[52]報道了利用ChCl-草酸DESs體系對纖維素進行預處理制備CNC 的新方法。首先，在60～100℃溫度下制備DESs，并用其水解處理纖維素的無定形區(qū)域，經DESs 處理后的纖維素降解為微細纖維，再將微細纖維進行機械研磨處理，成功制備了CNC。所得CNC的寬度為9～17 nm，長度為310～410 nm，結晶度指數和羧酸含量分別為66%～71%和0.20～0.28 mmol/g，且具有良好的熱穩(wěn)定性。這種CNC 生產工藝具有加工條件溫和、制備簡單、低毒、成本相對較低等優(yōu)點。Liu 等人[53]采用微波輔助（800 W，80℃，3 min）ChCl-草酸DESs 體系預處理棉纖維，然后再進行超聲處理（1200 W，30 min）制備出直徑為3～25 nm，長度為100～350 nm 的CNC，該CNC 的結晶度高達82.0%，具有良好的熱穩(wěn)定性，得率高達74.2%，有效提高了棉纖維的利用率。

目前，主要以帶氨基的尿素、氨基磺酸、鹽酸胍等鹽類作為HBD 制備纖維素納米纖絲（Cellulose Nanofibrils，CNF），這類DESs 體系對纖維素的破壞程度較低，可有效提高CNF 的理化性質穩(wěn)定性。Li等人[54]以尿素、硫氰酸銨和鹽酸胍作為HBD 制備DESs，并用其預處理纖維素成功制備出CNF，如圖5所示。結果表明，尿素基DESs 體系均能使纖維素產生潤脹作用，對潤脹后的纖維素進行不同程度的機械處理后，均可制備出直徑為13.0～19.3 nm 的CNF。采用該CNF 制備的半透明納米纖維膜具有良好的熱穩(wěn)定性和機械性能，其拉伸強度可達189 MPa，彈性模量為7.7 GPa。Sirvi?等人[55]以ChCl-尿素（物質的量比1∶2）DESs 體系作為非水解預處理介質，采用微流化器處理促進纖維素納米化，并研究了DESs 處理對纖維性能的影響。結果表明，經DESs 預處理后，纖維素的晶體結構和聚合程度均保持不變，再通過微流化器處理成功制備出直徑為2～5 nm 的CNF。Yu 等人[56]以ChCl-草酸二水合物DESs 體系預處理（100℃，4 h）苧麻原纖維制備CNF，所制CNF 的平均寬度為14.29 nm，結晶度高達79.17%，且具有良好的熱穩(wěn)定性。采用該CNF 制備的薄膜拉伸強度為98.071 MPa，彈性模量為2.749 GPa。因此，DESs 在納米纖維素（CNC和CNF）的制備方面具有極高的應用價值。

3 DESs選擇性溶解木質素

圖4 利用FeCl3·6H2O催化DESs反應制備CNC流程圖[51]Fig.4 Schematic diagram of preparation of CNC by DESs reaction catalyzed by FeCl3·6H2O[51]

圖5 尿素基DES制備CNF[54]Fig.5 Preparation of CNF from urea-based DES[54]

木質素作為木質纖維生物質的3 大主要成分之一，是由3種苯丙烷單元通過醚鍵和碳碳鍵相互連接形成的具有三維網狀結構的天然高分子。木質素廣泛存在于維管植物中，尤其是木本植物，在細胞壁中與纖維素和半纖維素存在較強的相互作用[57]。近年來，研究人員制備了能夠選擇性溶解木質素的DESs，可實現木質素的高效分離，同時提高纖維素的酶解糖化效率，促進木質纖維生物質的高值化利用[58]。Fran?cisco 等人[59]首次報道了木質素易溶于酸性DESs 體系中，而纖維素在此類DESs 體系中幾乎不溶解，此研究結果表明采用酸性DESs 體系預處理木質纖維生物質可實現木質素和纖維素的有效分離。Carlos 等人[60]以DESs 預處理木質纖維生物質并從中選擇性提取出木質素，該研究工作使用ChCl 分別與乙酸、乳酸、乙酰丙酸和甘油制備而成的DESs 體系對楊樹和冷杉進行處理。研究結果表明，這些DESs 體系可選擇性斷裂木質素中的醚鍵，從而將木質素提取出來，且木質素的提取率高（楊樹為78%，冷杉為58%）、純度高（達95%）。DESs 斷裂苯丙烷單元間醚鍵機制的研究表明，DESs 是一種可以從木質纖維生物質中選擇性脫除木質素和改變木質素結構的新型溶劑。Kumar等人[61]采用ChCl/甜菜堿-乳酸NADES體系對稻草進行預處理，該溶劑體系可以成功從稻草中選擇性分離木質素，從而達到一步分離稻草中木質素和綜纖維素的目的。對NADES 預處理后的提取物進行分析表明，該NADES 分離的木質素約占稻草中總木質素含量的（60±5）%，且提取的木質素純度較高（＞90%）。此外，在NADES中加入少量水能顯著改善預處理效果，如采用含水量為5.0%的NADES 對殘渣進行處理，可從殘渣中再提取出（22±3）%的木質素。該研究制備的幾種NADES 中，ChCl-乳酸（物質的量比5∶1）DESs 體系從稻草中提取的木質素含量最高，為（68±4）mg/g；分離木質素后，對富含綜纖維素的殘渣進行酶解糖化處理，糖轉化效率為（36.0±3.2）%。Wang 等人[62]在ChCl-甘油DESs 體系中加入路易斯酸（AlCl3、FeCl3、FeCl2、ZnCl2和CuCl2）預處理雜交狼尾草制備高純度且具有抗氧化活性的木質素，并對該木質素的結構特性進行了綜合分析。結果表明，FeCl3催化DESs 預處理雜交狼尾草促進了木質素的分離，所得木質素具有良好的抗氧化活性，其酚羥基含量大幅增加，醚鍵含量隨著預處理劇烈程度的提高而逐漸減少。

隨著研究工作不斷深入，研究人員還對DESs 脫除木質素的機理進行了探究。Hou 等人[63]以ChCl-草酸二水合物DESs 體系預處理稻草制備可發(fā)酵糖和其他平臺化合物，并進行了機理研究，研究發(fā)現該體系可有效降解半纖維素和分離木質素（純度＞82%）并獲得易于酶解的富含纖維素的原料，流程如圖6 所示。該研究還采用共聚焦激光掃描顯微鏡和透射電子顯微鏡對稻草細胞壁的超微結構進行表征，木質素分布的超微結構變化表明木質素的脫除優(yōu)先發(fā)生在細胞角隅處和復合胞間層中，而不是發(fā)生在次生壁中。該研究工作提出了酸性DESs脫除木質素機理的新見解，對開發(fā)分離提取木質素的酸性DESs 體系具有重要的指導意義。Loow 等人[64]研究發(fā)現含鹵素陰離子的DESs 體系脫木素能力較強，原因在于鹵素陰離子可與木質素的羥基基團形成氫鍵，從而實現木質素的溶解提取。因此，DESs 脫木素效率取決于其所含的鹵素陰離子和木質素形成氫鍵能力的強弱。Xia 等人[65]研究發(fā)現α氫鍵酸性和β氫鍵堿性值較高的DESs對木質素的分離提取效果較好，其中氫鍵酸性值較高的DESs 具有較好的氫質子生成能力，可催化醚鍵、糖苷鍵和LCC 鍵斷裂，實現木質素的分離提?。欢鴼滏I堿性值較高的DESs 具有較好的氫鍵接受能力，可與木質素形成較強的氫鍵作用，從而起到分離提取木質素的作用。

圖6 DESs預處理稻草流程圖[63]Fig.6 Flow chart of DESs pre-treated rice straw[63]

4 DESs溶解提取半纖維素

半纖維素由幾種不同類型的單糖構成，具有主鏈和支鏈，是由多種復合聚糖構成的不均一聚糖的總稱。半纖維素組成較為復雜，研究中常以聚木糖作為模型化合物對其溶解性能進行測試與表征，DESs 溶解半纖維素的研究相對較少。Morais 等人[66]研究了聚木糖在ChCl-尿素（物質的量比1∶2）和ChCl-醋酸（物質的量比1∶2）2 種DESs 體系中的溶解性能，并利用響應面法得出在ChCl-尿素DESs 體系質量分數66.7%、溫度80℃條件下，聚木糖的溶解度（328.23 g/L）最高，與1.67 mol/L NaOH 溶液的溶解度（316.47 g/L）相當，遠高于ChCl-醋酸DESs體系中聚木糖的溶解度（208.61 g/L）。通過添加無水乙醇作為反向溶劑再生聚木糖，其得率超過90%。對再生聚木糖進行表征，發(fā)現在聚木糖溶解再生的過程中，其側鏈上的4-O-甲基葡萄糖醛酸發(fā)生脫落；最后采用該ChCl-尿素DESs 體系在90℃下連續(xù)處理桉木原料24 h，最終提取得到14.8%的半纖維素。Yu 等人[67]以4 種ILs 作為HBA 制備了一系列ILs 基DESs，測定了聚木糖在這些DESs 體系中的溶解性能。結果表明，當溫度為343.15 K 時，聚木糖在1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽-乙二醇（物質的量比2∶1）DESs 體系中的溶解度（40.4%）最高。Malaeke 等人[68]研究了聚木糖在ChCl-苯酚、ChCl-α-萘酚、ChCl-間苯二酚和ChCl-馬來酸中的溶解性能。結果顯示，聚木糖在各溶劑中的最大溶解度分別為1.55%、0.92%、1.96%和0.85%，均低于纖維素和木質素在相應溶劑中的最大溶解度。Lynam 等人[69]測試了60℃條件下聚木糖在5 種酸性DESs 中的溶解性，結果表明，聚木糖在ChCl-乳酸（物質的量比1∶10）DESs 體系中的溶解度小于5%，在ChCl-甲酸、ChCl-乙酸、甜菜堿-乳酸和脯氨酸-乳酸DESs體系中的溶解度均小于1%。

5 結 語

DESs 可應用于諸多領域，被認為是21 世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ木G色溶劑。DESs 應用于木質纖維生物質預處理領域的潛力巨大，通過高效提取分離木質素與半纖維素，得到高純度的木質素與大量的半纖維素產物，同時提高了纖維素的可及性，從而達到更高的酶解糖化效率，對實現木質纖維生物質全組分高值化利用具有重要意義，且DESs 有望實現納米纖維素的產業(yè)化生產，進一步擴大經濟效益。近幾年，有關DESs 的研究報道大幅增加，DESs 的研究發(fā)展迅速，但還存在許多局限，是未來需要重點攻克的難題。

5.1 研究工作涉及的DESs類型很少，現有研究集中在ChCl 基DESs 上；有關DESs 的理化性質的研究也很少，源自不同文獻的數據差異較大，還沒有系統(tǒng)地研究HBA 和HBD 類型及其物質的量比對溶劑性質的影響。

5.2 DESs 極性、pH 值、黏度等理化性質與其在處理纖維素和木質素過程中所產生的作用機理尚未完全明確。

5.3 DESs分離木質纖維生物質組分的研究尚處于初步階段，關于半纖維素在DESs 中的解離機制的研究很少，有關其溶解性能的報道也存在分歧。

5.4 有關DESs回收利用的次數和方式及回收利用后溶劑的性質變化等方面的研究不夠充分，缺乏系統(tǒng)性。

5.5 DESs的生產規(guī)模較小，難以實現大規(guī)模工業(yè)化生產。