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噻吩类硫化物作为油品中总硫含量的主要组成部分,其脱除对于环境保护具有十分重要的意义。采用环境友好的绿色溶剂脱除噻吩类硫化物是一种潜在的重要方法。离子液体和超临界二氧化碳作为近年来被广泛应用的新型溶剂,需要对其萃取脱硫进行系统地研究。目前文献已报道采用实验方法测定了噻吩在离子液体及超临界CO2中的溶解、扩散性,并研究了其对噻吩的选择性和脱硫率等性质,但对于体系的微观结构还不是十分清楚。为了从分子水平上了解体系的微观结构和分子间的相互作用,本文采用分子模拟方法对此类体系进行研究。采用吉布斯系综蒙特卡洛分子模拟方法对噻吩在[Bmim][PF6]、[Bmim][BF4]、ScCO2及[Bmim][PF6]/ScCO2中的微观结构及对二元、三元体系的相行为进行了研究。对各物质的力场进行了验证,得出本文采用的力场参数是合理的。对噻吩-离子液体体系,考察了噻吩的摩尔分数、温度对流体微观结构的影响,并分析了各体系的相行为；对噻吩-超临界CO2体系,考察了温度和压力对流体结构的影响,另外对[Bmim][PF6]-超临界C02-噻吩三元体系,考察了压力变化对流体微观结构的影响。结果表明：噻吩在[Bmim][PF6]和[Bmim][BF4]中的流体结构相似,噻吩均易聚集在阳离子咪唑基环的锥状端和烷基链的终端处,且在阴离子周围分布均一,与阳离子相比噻吩更易于分布在阴离子周围。两种离子液体对噻吩蒸汽压降低的影响为[Bmim][PF6]>[Bmim][BF4],[Bmim][PF6]与噻吩之间的亲和力更强,通过对两种离子液体脱硫效果的比较可知,[Bmim][PF6]更适用于噻吩的脱除研究。在噻吩-超临界C02体系中,噻吩在二氧化碳周围分布有序,而在碳原子相对于氧原子周围分布更有序,根据噻吩在二氧化碳中的溶解度随温度和压力的变化可知利用超临界二氧化碳萃取分离噻吩更有利。在[Bmim][PF6]-超临界C02-噻吩三元体系中,二氧化碳和噻吩在离子液体周围均有分布,二氧化碳分子更易分布在离子液体的阴离子周围,二氧化碳主要分布在阳离子锥端碳原子及咪唑环与烷基链相连的空隙处,同时离子液体的加入对于噻吩在超临界二氧化碳中的空间结构有一定影响。