1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、选题背景

随着近代工业的迅猛发展，工业生产及燃煤锅炉产生的二氧化碳的(co₂)排放量也越来越多，大量排放的co₂已严重影响了环境保护和国民经济的可持续发展。为了应对 co₂的减排压力，发展技术上可行、经济上可承受的烟气中co₂减排方法，已引起广泛关注。

在众多的 co₂ 捕集方法中，醇胺吸收法具有技术成熟、吸收量大、操作成本较低等优点，适宜大规模商业化应用，特别是在天然气和炼厂气 co₂ 分离方面，醇胺法处于主导地位。但醇胺水溶液吸收 co₂ 后易腐蚀设备，co₂ 捕集过程需严格控制水溶液中醇胺的质量分率^[1]。氨基酸离子液体(( amino acid ionic liquid，aails)是以氨基酸为原料合成的一类afils，可显著改善传统醇胺水溶液对co₂的吸收效果，同时具有原料易得、制备过程稳定、生产成本低和产品毒性低等优点，在工程上具有很好的应用前景。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题以获得一种对CO2吸收量大、选择性好、速率快的吸附剂为目标。利用离子液体担载的创新方法，通过引入新离子液体改变气体在吸附剂中的溶解度极限和过程推动力，突破传统吸附剂吸收CO2的容量和速率制约，通过制备、表征和性能之间的优化和调控，揭示吸附剂、离子液体和二氧化碳相互作用机理，从而指导了吸附剂负载化制备过程，推动了离子液体在CO2分离过程中的应用。

实验模拟生物制甲烷、烟道气分离CO2为研究体系，以物理浸渍法、化学嫁接法，溶胶凝胶法制备的ILs复合物为参比，研究不同制备方法对CO2分离性能（容量、选择性）的影响；研究不同ILs种类、担载量、吸收温度对吸收性能的影响；研究不同载体、载体几何尺寸、化学表面性质对吸收性能的影响；研究在担载条件下，ILs产生的物理化学性质的转变与CO2吸收性能之间的联系。探索气体在载体表面及限域传质机制下与ILs所发生的传递现象对吸附路径和吸附性能的影响，进而指导ILs复合材料的制备，实现担载吸附的定量调控。