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离子液体因其具有的优良特性被认为是挥发性传统有机试剂的理想替代物。根据离子液体结构可调的特性,通过链接入氨基,获得常温常压下高效吸收酸性气体二氧化碳的新型功能型离子液体,以推进化学吸收法脱碳的工业应用。本文考察了基于氨基的三类功能型离子液体的合成方法,探索了这些功能型离子液体及其水溶液的物化性质与CO2吸收性能,探讨了量子化学计算在功能型离子液体固定分离CO2研究中的应用。通过优化反应条件,探讨合成及纯化方法的改良途径,试验合成了三类更利于工业推广的含氨基功能型离子液体,并对其进行了纯度与结构表征。试验考察了吸收温度、吸收压力、吸收剂浓度、阴阳离子结构等因素对三类功能型离子液体CO2吸收性能的影响。结果表明,合成的三类含氨基的功能型离子液体因化学吸收反应在常温常压下均具有较强的CO2吸收性能,其CO2吸收量达到约0.5mol·mol-1NH2;在加热、减压状态下三类功能型离子液体的吸收富液均具有良好的再生性能,多次循环使用而不影响其吸收性能。选取烷基胺咪唑盐离子液体[NH2e-mim]BF4为功能型离子液体的代表,应用量子化学计算方法对[NH2e-mim]BF4吸收C02的反应机理进行了理论研究。利用DFT的B3LYP在6-311++G(d,p)水平,由Gaussian 09程序,通过对[NH2e-mim]BF4-CO2反应体系中的各种物质结构进行几何优化,对相关物质结构的电荷分布、热力学参数、振动频率等进行理论计算,综合分析了优化结构的电荷特性、热力学性质、振动特性、分子轨道等,详细讨论了离子液体内部的氢键存在与数量,从理论上解释了物质结构影响其物化性质的原因,重点研究了[NH2e-mim]BF4与C02的反应过程,确定了反应过程及作用机理,并通过扫描找到了反应过程的过渡态。根据在0.1MPa,293.15K下获得的三类功能型离子液体的密度、黏度等物性数据可知:三类功能型离子液体的密度均略大于同温度下水的密度,处于1.0~1.8g·cm-3之间;其黏度虽较常规有机试剂大,但仍为同系列中的较低值,且其变化规律与一般离子液体的黏度变化规律相同。由在0.1MPa,293.15~323.15K条件下测定的MEA-C水溶液混合密度、混合黏度、表面张力等物性数据显示:该水溶液的混合密度、混合黏度及表面张力均随温度升高而减小;随浓度升高而增大。在此基础上,利用不同浓度下MEA-C水溶液混合密度、表面张力的实验数据,借助等张比容的计算方法及性质,实现了在一定准确度保证下的MEA-C水溶液混合密度与表面张力之间的相互估算。