多孔功能化离子液体聚合物的制备及其在CO 2 吸附中的应用

发布时间：2023-03-04 11:40

　　大气中CO₂含量的升高对环境造成巨大威胁,同时CO₂是重要的C1资源,捕集CO₂是保护环境与实现可持续发展的重要举措。离子液体对CO₂具有强亲和性,已用于CO₂捕集,但其高黏度缺点限制了CO₂捕集性能。离子液体聚合物用作CO₂固体吸附剂,克服了离子液体的缺点,且与分子筛、活性炭等传统CO₂固体吸附剂相比,其兼具化学功能基团与固态微观结构,集物理吸附和化学吸附为一体,具有平衡吸附容量高、能耗低、易再生等优点。基此,本文将氨基酸功能化阴离子引入离子液体聚合物,进而采用超临界发泡技术构建功能化离子液体聚合物的多孔结构,并将其用于CO₂吸附。采用两步法合成了离子液体1-对乙烯基苄基-3-甲基咪唑甘氨酸盐、离子盐1-对乙烯基苄基-3-甲基咪唑精氨酸盐以及离子液体聚合物聚[1-对乙烯基苄基-3-甲基咪唑甘氨酸盐](P([VBMI][Gly]))、聚[1-对乙烯基苄基-3-甲基咪唑精氨酸盐](P([VBM...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
前言
第1章 文献综述
    1.1 二氧化碳捕集
        1.1.1 二氧化碳捕集概述
        1.1.2 二氧化碳捕集方法
    1.2 离子液体聚合物
        1.2.1 离子液体聚合物概述
        1.2.2 离子液体聚合物的合成
        1.2.3 离子液体聚合物在二氧化碳吸附中的应用
    1.3 超临界发泡技术
        1.3.1 超临界发泡原理和过程
        1.3.2 超临界发泡方法
        1.3.3 超临界发泡技术在多孔聚合物材料制备中的应用
    1.4 本课题的研究内容和意义
第2章 功能化离子液体聚合物的制备及其二氧化碳吸附
    2.1 实验部分
        2.1.1 试剂与仪器
        2.1.2 实验步骤
        2.1.3 分析与表征手段
    2.2 实验结果与讨论
        2.2.1 离子液体聚合物及其单体的结构分析
        2.2.2 离子液体聚合物及其单体的微观形貌分析
        2.2.3 离子液体聚合物及其单体的热重分析
        2.2.4 离子液体聚合物及其单体的二氧化碳吸附性能
        2.2.5 离子液体聚合物吸附二氧化碳的动力学拟合
    2.3 本章小结
第3章 功能化离子液体聚合物的孔道构建及其二氧化碳吸附
    3.1 实验部分
        3.1.1 试剂与仪器
        3.1.2 实验步骤
        3.1.3 分析与表征手段
    3.2 实验结果与讨论
        3.2.1 不同发泡温度下离子液体聚合物的形貌及其二氧化碳吸附性能
        3.2.2 不同发泡压力下离子液体聚合物的形貌及其二氧化碳吸附性能
        3.2.3 不同饱和时间下离子液体聚合物的形貌及其二氧化碳吸附性能
        3.2.4 多孔离子液体聚合物的化学结构、孔结构及热稳定性分析
        3.2.5 多孔离子液体聚合物的循环使用性能
        3.2.6 与文献报道的其它二氧化碳吸附剂的比较
    3.3 本章小结
第4章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 创新点
    4.3 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3754225