質子型離子液體的合成及其CO2吸收行為研究.pdf

1、CO2作為一種主要的溫室氣體，是造成全球變暖的主要原因。CO2的大量排放，影響經濟與環(huán)境。因此，進行溫室氣體CO2的捕集性能研究，具有重要的學術價值和應用前景。近些年來，離子液體作為一類新穎的綠色溶劑，具有低蒸氣壓、寬液程、高穩(wěn)定性、可調性及優(yōu)異的溶解性能等特點，為發(fā)展新型的CO2捕集技術提供了機會。如何進行功能化離子液體的結構設計，實現(xiàn)CO2高效、快速、經濟的吸收，是目前離子液體吸收CO2研究的熱點問題。
　　論文第二章以簡單的

2、超強堿和咪唑等為原料，通過酸堿中和法合成了幾種質子型的堿性功能化離子液體，采用核磁共振、紅外等方法對所合成的離子液體進行了表征。研究了這些質子型離子液體的電導、粘度、熱穩(wěn)定性等性能，表明與常用的非質子型離子液體比較，這些質子型離子液體的穩(wěn)定性較低。
　　論文第三章研究了這些質子型的堿性功能化離子液體捕集CO2的行為，表明該類質子型堿性離子液體具有良好的CO2捕集性能，CO2吸收容量可達1.0摩爾每摩爾離子液體，由于這些質子型離子液

3、體的分子量很小，因此重量吸收容量很高，可達15％以上，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的功能化離子液體。同時發(fā)現(xiàn)這些離子液體的吸收速率是很快的，約半小時就達到了平衡，這可能與它們較低的粘度有關。
　　此外，論文結合熱重法研究了這些質子型堿性離子液體捕集CO2前后的穩(wěn)定性，表明其脫吸性能較佳;多次循環(huán)研究表明，這些質子型的堿性離子液體捕集CO2是可逆的。最后，結合核磁共振和紅外紅外光譜方法研究了這些質子型堿性離子液體的CO2捕集機理，結果表明:CO2吸