Adsorption of CO2 on ionic liquids grafted on mesoporous MCM-41.pdf

1、為了提高離子液體(ILs)對(duì)二氧化碳的吸收能力，也為改善多孔材料對(duì)二氧化碳的選擇性，將離子液體嫁接到多孔材料形成優(yōu)良吸附劑是針對(duì)二氧化硅捕獲的一個(gè)熱點(diǎn)研究方向。本工作研究兩種新的吸附材料，也就是把芐乙基三甲基氯化銨([VBTMA][Cl])和四庚基溴化銨（[thepAm][Br]）兩種離子液體MCM-41材料，并研究所制備的吸附材料對(duì)CO2、H2、CO的吸附量以及對(duì)CO2的吸附選擇性。
　　通過對(duì)MCM-41三種方法的預(yù)處理，以及

2、表面嫁接MPMTS，F(xiàn)T-IR、TGA、BET、TEM和元素分析等表征結(jié)果表明，離子液體被成功嫁接到MCM-41的介孔材料上，并且進(jìn)一步利用對(duì)所有樣品進(jìn)行了表征。利用高壓石英彈簧法測試了所有樣品在0.1～8 MPa壓力下的氣體吸附量。結(jié)果表明，離子液體的嫁接導(dǎo)致了MCM-41中微孔結(jié)構(gòu)的破壞，使得其對(duì)CO2的吸附量稍有下降;雖然所合成的復(fù)合吸附劑對(duì)CO2/H2分離沒有效果，但是提高了其對(duì)CO2/CO的分離選擇性。在所有制備的吸附劑中，嫁

3、接[VBTMA][Cl]的樣品表現(xiàn)出比嫁接[thepAm][Br]的樣品更好的效果:在30.0℃、5.00 MPa條件下，將[VBTMA][Cl]嫁接在MCM-41的樣品對(duì)CO2吸附量為3.90 mmol/g，對(duì)CO2/CO的選擇性為95，對(duì)CO2/H2的選擇性為7;在相同條件下，將[thepAm][Br]嫁接在MCM-41的樣品對(duì)CO2吸附量為3.65 mmol/g，對(duì)CO2/H2的選擇性為16，對(duì)CO2/CO的選擇性僅為21。本文還