CO₂作為溫室氣體最主要的組成部分,它的大量排放可能會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題,但是CO₂作為工業(yè)原料卻是一種不可多得的綠色能源,因此實(shí)現(xiàn)CO₂的有效捕集是十分必要的。聚離子液體是一種優(yōu)異且具有可設(shè)計(jì)性的吸收CO₂的材料,但是其較高的粘度限制了它的進(jìn)一步發(fā)展,然而將其負(fù)載在無機(jī)多孔材料上可以有效的解決這個(gè)問題。而介孔氧化鋁因其具有較高的比表面積且價(jià)格低廉,在催化、吸附及分離方面有著很好的應(yīng)用,是一種理想的載體。本文旨在將合成的目標(biāo)聚離子液體負(fù)載在介孔氧化鋁上,從而實(shí)現(xiàn)CO₂的高效捕集。具體研究的內(nèi)容如下:1. 對于常規(guī)聚離子液體吸附CO₂的合成研究,主要通過離子交換、自聚反應(yīng)和陰離子交換這一系列反應(yīng),得到最終產(chǎn)物P[VPIm]BF₄,P[VBIm]BF₄和P[VRIm]BF₄,其中對所制備的聚離子液體進(jìn)行FT-IR、¹H NMR和TGA的表征分析,確定其結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性;其次采...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 二氧化碳捕集
        1.1.1 生物法固定CO2

        1.1.2 物理法固定CO₂

        1.1.3 化學(xué)法固定CO₂

        1.1.4 物理化學(xué)法固定CO₂

    1.2 離子液體和聚離子液體
        1.2.1 離子液體和聚離子液體概述
        1.2.2 離子液體的合成方法
        1.2.3 離子液體和聚離子液體吸收CO₂

    1.3 介孔氧化鋁
        1.3.1 介孔氧化鋁概述
        1.3.2 介孔氧化鋁的合成方法
        1.3.3 介孔氧化鋁的應(yīng)用
    1.4 負(fù)載型離子液體
        1.4.1 負(fù)載型離子液體概述
        1.4.2 負(fù)載型離子液體的在氣體吸附的集中應(yīng)用
    1.5 本文研究內(nèi)容及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備及表征測試
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 表征手段
        2.2.1 傅立葉變換紅外光譜測試(FT-IR)
        2.2.2 核磁測試(¹H NMR)
        2.2.3 元素分析(EA)
        2.2.4 熱重分析(TGA)
        2.2.5 N₂-吸附-脫附(BET)
        2.2.6 樣品粉末-X射線衍射(XRD)
        2.2.7 掃描電鏡分析(SEM)
        2.2.8 透射電鏡分析(TEM)
    2.3 性能測試
        2.3.1 CO₂吸附裝置
        2.3.2 CO₂吸附原理
        2.3.3 不同條件下的吸附性能測試
第三章 常規(guī)型PILs/MA的合成、表征及性能分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)過程
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
        3.1.2 PILs的制備
        3.1.3 MA的性質(zhì)
        3.1.4 PILs/MA的制備
    3.2 表征分析結(jié)果
        3.2.1 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)
        3.2.2 核磁分析(¹H NMR)
        3.2.3 熱重分析(TGA)
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 PILs/MA復(fù)合材料吸附CO₂性能研究
        3.3.2 PILs/MA復(fù)合材料重復(fù)再生性能研究
        3.3.3 PIL/MA復(fù)合材料吸附CO₂動(dòng)力學(xué)分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 功能型PILs/MA的合成、表征及性能分析
    4.1 實(shí)驗(yàn)過程
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
        4.1.2 PILs的制備
        4.1.3 PILs/MA的制備
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.2.1 紅外分析(FT-IR)
        4.2.2 核磁分析(¹H NMR)
        4.2.3 元素分析(EA)
        4.2.4 熱重分析(TGA)
        4.2.5 N₂吸附-脫附(BET)
        4.2.6 樣品粉末-X射線衍射(XRD)
        4.2.7 掃描電鏡分析(SEM)
        4.2.8 透射電鏡分析(TEM)
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 PILs/MA復(fù)合材料吸附CO₂性能研究
        4.3.2 PILs/MA復(fù)合材料重復(fù)再生性能研究
        4.3.3 PILs/MA復(fù)合材料吸附CO₂動(dòng)力學(xué)分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
    發(fā)表學(xué)術(shù)論文



本文編號：3901504

suoshi