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胆碱类低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent,DES)是一种由一定化学计量比的胆碱盐和配位剂组合成的低共熔混合物。作为一种新型的离子液体,胆碱类低共熔溶剂具有相比于其它离子液体更为突出的特点,如低毒、生物可降解、价格低廉,优异的CO2吸收性,对多种金属盐及金属氧化物的高溶解性等,这些特点使得此类离子液体在温室气体吸收和电化学反应方面受到越来越多的关注。然而,DES的高黏度极大的限制了其应用范围。CO2膨胀液体(CXLs)作为一种环境友好型溶剂,通常具有比超临界CO2和纯有机溶剂更好的特性。将高压CO2与DES相结合将形成一种CO2膨胀DES体系,既具有类似超临界二氧化碳(scCO2)的低黏度的优点,也具有类似DES的高导电性的优点。因此,如果将低共熔溶剂与高压CO2结合,不但可以减少温室气体的排放,还可以作为新型电化学反应介质得到应用,从而大大拓宽DES的应用范围。CO2在DES中溶解度的准确测定是选择设计新型CO2吸收剂的基础,也是理解CO2膨胀DES体系内部结构和物性特点的前提,而CO2膨胀DES的导电性和电化学窗口测定则是探讨在该体系中进行的电化学反应的可能性以及进行相关工艺设计的基础。本论文的研究内容主要包括三部分:1.合成了氯化胆碱/乙二醇(ChCl-EG),氯化胆碱/1,2-丙二醇(ChCl-PG),氯化胆碱/1,3-丁二醇(ChCl-BG),氯化胆碱/丙三醇(ChCl-GL)四种氯化胆碱/多元醇型低共熔溶剂,并通过红外光谱表征了其结构。在303-343K温度范围内,分别测定了不同温度下四种DES的密度、黏度、电导率等物性随温度变化的规律。黏度与温度的关系以及电导率与温度的关系均很好的符合阿伦尼乌斯指数关系。本研究还根据阿伦尼乌斯公式计算了四种DES的黏度活化能和电导率活化能,并采用循环伏安法测定了333K时四种DES的电化学窗口。2.在温度为313-333K和压力为0-14MPa条件下,采用静态平衡法测定了CO2在ChCl-EG,ChCl-PG, ChCl-GL三种DES中的溶解度。同时以压力为变量,采用亨利定律和多项式回归方程对溶解度实验数据进行了关联。结果表明,基于多项式回归方程而得到的溶解度方程与实验值具有很好的相关性,可用于中高压范围内的氯化胆碱多元醇型DES中CO2溶解度的计算。3.在温度为313-333K和压力为0-20MPa条件下,测定了CO2膨胀ChCl-EG,ChCl-PG, ChCl-BG三种DES混合物的电导率。结果表明:CO2溶解后的DES的电导率均有明显提高。本文还测定了CO2与ChCl-EG,ChCl-PG,ChCl-BG三种DES混合物的循环伏安曲线,结果表明:三种DES均有较宽的电化学窗口,且高压CO2对三种DES的循环伏安曲线没有明显影响。