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传统的液体吸收剂再生过程中往往需要较大的再生能耗由于溶剂的挥发,研发具有较低的能耗的液体吸收剂势在必行。相分离吸收剂是一种新型的节能型液体吸收剂,其在吸收CO2后,体系会分离成固液或者固固互不相溶的两相,可大大的降低再生所需的能耗通过只对富含二氧化碳的某相进行解吸再生。本文首先叙述了液体CO2捕获材料的研究进展,并合成了一系列基于季铵盐和N-异丙基丙烯酰胺的温敏性相分离吸收剂,并对其CO2吸收能力,相分离效率以及再生使用能力等进行了研究;其次,制备了分子量可控的甘氨酸型温敏性相分离吸收剂,研究了浓度及温度对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响;再次,探究了分子量对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响,并且测试了其再生使用能力;最后,探究了氨基酸种类对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响,并且对吸收剂的再生使用能力进行了测试。首先,以苄乙基三甲基氯化铵(VBTAC)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为单体通过原子转移自由基聚合(ATRP)、离子交换反应、中和反应制备了甘氨酸型温敏性相分离吸收剂PVB(5K)-Gly-b-PNIP(2K)。通过核磁共振氢谱(1H-NMR)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、GPC、X射线光电子能谱分析(XPS)以及热重(TG)对产物的结构及热稳定性进行了探究。通过不同温度下透过率的变化测试了产物的相变温度。研究了浓度及温度对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响。浓度对吸收剂的CO2吸收能力有较大影响,本实验条件下,0.4M的吸收剂PVB(5K)-Gly-b-PNIP(2K)具有最大的CO2吸收能力,达到了1.11 mol CO2/mol Absorbent。温度对吸收剂的相分离效率也有着较大的影响,室温下,仅有高浓度的吸收剂出现了少量的相分离;在高于相变温度下趁热离心相分离,相分离效率显著提高,其中,0.7M的吸收剂PVB(5K)-Gly-b-PNIP(2K)相分离效率最高,达到了16.7%。其次,制备了不同分子量的甘氨酸型吸收剂PVB-Gly-b-PNIP。研究了分子量,浓度及温度对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响,并且测试了其再生使用能力。浓度对吸收剂的CO2吸收能力有较大影响,本实验条件下,对于吸收剂PVB(2.5K)-Gly-b-PNIP(1K),浓度为0.4M的吸收量最大,为1.12 mol CO2/mol Absorbent;对于吸收剂PVB(1.5K)-Gly-b-PNIP(0.5K),浓度为0.6M的吸收量最大,为0.83 mol CO2/mol Absorbent。温度对吸收剂的相分离效率也有着较大的影响,室温下,仅有高浓度的吸收剂出现了少量的相分离;在高于相变温度下趁热离心相分离,相分离效率显著提高,其中,对于吸收剂PVB(2.5K)-Gly-b-PNIP(1K),浓度为0.8M的相分离效率最高,达到了20%,对于吸收剂PVB(1.5K)-Gly-b-PNIP(0.5K),浓度为1.3M的相分离效率最高,达到了12.5%。分子量的不同对CO2吸收能力及相分离效率均有一定的影响,其中,在0.6M的条件下,吸收剂PVB(5K)-Gly-b-PNIP(2K)具有最高的CO2吸收量,达到了1.00mol CO2/mol Absorbent;吸收剂PVB(2.5K)-Gly-b-PNIP(1K)相分离效率最高,为16.7%。在吸收剂PVB(2.5K)-Gly-b-PNIP(1K)的CO2吸收/解吸实验中,只对固相进行解吸,再生率达到了48%。最后,分别以甘氨酸(Gly)、天冬氨酸(Asp)、色氨酸(Trp)、L-组氨酸(His)为阴离子制备了不同氨基酸型的吸收剂PVB(2.5K)-AA-b-PNIP(1K)。探究了氨基酸类型对吸收剂的CO2吸收能力及相分离效率的影响。其中,0.8M的吸收剂PVB(2.5K)-Gly-b-PNIP(1K)的CO2吸收量最大,为0.86 mol CO2/mol Absorbent;1.2M的吸收剂PVB(2.5K)-Trp-b-PNIP(1K)的相分离效率最高,达到了33.3%。在吸收剂PVB(2.5K)-Trp-b-PNIP(1K)的CO2吸收/解吸实验中,只对固相进行解吸,再生率达到了76%。本论文制备的一系列氨基酸型温敏性相分离液相吸收剂,具有合成原料易得,二氧化碳吸收能力强,能耗低等优点,有着良好的工业碳捕集前景。