1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一 研究意义

近些年来，人们对离子液体的研究越来越深入，发现离子液体具有很多优良的物理化学性质。离子液体不仅对于许多有机物和无机盐具有良好的溶解性，而且离子液体具有难挥发，不可燃，粘度大，性质稳定的性质⁽¹⁾，可用于电化学研究，以此来作为电池的电解液，减轻放电，降低温度，用于研发新的高性能电池，。离子液体可用于氢化反应，傅-克反应，heck反应，diels-alder反应，不对称催化等，重要的是还可以对co₂进行捕集吸收，因为离子液体对于co₂具有良好的吸收性能，所以被认为是最具潜力的捕集co₂的新材料之一⁽²⁾。

目前负载离子液体吸收剂以及支撑离子液体膜被广泛应用。而这类体系往往涉及离子液体与固体表面的接触，而这些固体表面往往具有多孔结构，这也就导致了被负载的离子液体处于受限条件。近些年来，人们对离子液体的本身性质研究已经非常具体⁽³⁾。但是发现离子液体在受限条件下很多与体相离子液体不同的特殊现象⁽⁴⁾。比如，close⁽⁵⁾等发现支撑在氧化铝纳米孔道中的离子液体的co₂渗透率要比体相提升4倍。hung⁽⁶⁾等发现受限离子液体的扩散比体相离子液体的要快，而这些取决于离子液体的担载量和纳米材料的孔尺寸的大小。shi⁽⁷⁾等人研究了受限在25-45埃的氧化硅裂孔中的离子液体行为，发现其摩尔体积要比非受限条件下离子液体的的摩尔体积大12-31%，并且吸收的co_2,n_2,h₂量是非受限条件下的1.1到3倍。并且这些气体的自扩散系数也要比非受限条件下的高到2-8倍。这些结果都表明，当固体表面被引入之后离子液体的传递性质以及对co₂的捕集性能可能会产生很大的影响，离子液体的应用也因此呈现出了新的潜力。通过以上研究我们发现壁面性质影响与流体分子间的相互作用，从而影响其结构和性质。离子液体与固体载体界面结构是影响气体在受限条件离子液体当中溶解行为的重要因素，其复杂性以及离子液体的介入导致了该方面的系统研究极为有限。这也就导致了受限效应带来的离子液体的气体吸收容量和传递性质变化的可能机制尚不清楚。例如，受限效应的影响因素有哪些，界面到底是怎么影响的，这些问题对于指导离子液体的应用以及离子液体技术用于气体分离过程的优化非常重要，急需解决。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题

本课题基于纯体相离子液体相关性质的mc（蒙特卡洛）和md（分子动力学）模拟，选取吸收co₂性能较好的离子液体作为研究对象，在此基础之上进行模拟体系计算。通过上述文献调研结果选取氯化胆碱这种离子液体为研究对象，考察其在受限条件之下，探究影响其吸收co₂的情况。包括如下：

1 体相氯化胆碱离子液体及其吸收co₂模拟