咪唑型聚离子液体/介孔氧化铝复合材料的制备、表征及CO 2 吸附性能研究
发布时间：2024-02-17 23:30
CO2作为温室气体最主要的组成部分,它的大量排放可能会引起严重的环境问题,但是CO2作为工业原料却是一种不可多得的绿色能源,因此实现CO2的有效捕集是十分必要的。聚离子液体是一种优异且具有可设计性的吸收CO2的材料,但是其较高的粘度限制了它的进一步发展,然而将其负载在无机多孔材料上可以有效的解决这个问题。而介孔氧化铝因其具有较高的比表面积且价格低廉,在催化、吸附及分离方面有着很好的应用,是一种理想的载体。本文旨在将合成的目标聚离子液体负载在介孔氧化铝上,从而实现CO2的高效捕集。具体研究的内容如下:1. 对于常规聚离子液体吸附CO2的合成研究,主要通过离子交换、自聚反应和阴离子交换这一系列反应,得到最终产物P[VPIm]BF4,P[VBIm]BF4和P[VRIm]BF4,其中对所制备的聚离子液体进行FT-IR、1H NMR和TGA的表征分析,确定其结构和热稳定性;其次采...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
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 化学法固定CO2
1.1.4 物理化学法固定CO2
1.2 离子液体和聚离子液体
1.2.1 离子液体和聚离子液体概述
1.2.2 离子液体的合成方法
1.2.3 离子液体和聚离子液体吸收CO2
1.3 介孔氧化铝
1.3.1 介孔氧化铝概述
1.3.2 介孔氧化铝的合成方法
1.3.3 介孔氧化铝的应用
1.4 负载型离子液体
1.4.1 负载型离子液体概述
1.4.2 负载型离子液体的在气体吸附的集中应用
1.5 本文研究内容及意义
第二章 实验试剂、设备及表征测试
2.1 实验试剂及设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 表征手段
2.2.1 傅立叶变换红外光谱测试(FT-IR)
2.2.2 核磁测试(1H NMR)
2.2.3 元素分析(EA)
2.2.4 热重分析(TGA)
2.2.5 N2-吸附-脱附(BET)
2.2.6 样品粉末-X射线衍射(XRD)
2.2.7 扫描电镜分析(SEM)
2.2.8 透射电镜分析(TEM)
2.3 性能测试
2.3.1 CO2吸附装置
2.3.2 CO2吸附原理
2.3.3 不同条件下的吸附性能测试
第三章 常规型PILs/MA的合成、表征及性能分析
3.1 实验过程
3.1.1 实验原理
3.1.2 PILs的制备
3.1.3 MA的性质
3.1.4 PILs/MA的制备
3.2 表征分析结果
3.2.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
3.2.2 核磁分析(1H NMR)
3.2.3 热重分析(TGA)
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 PILs/MA复合材料吸附CO2性能研究
3.3.2 PILs/MA复合材料重复再生性能研究
3.3.3 PIL/MA复合材料吸附CO2动力学分析
3.4 本章小结
第四章 功能型PILs/MA的合成、表征及性能分析
4.1 实验过程
4.1.1 实验原理
4.1.2 PILs的制备
4.1.3 PILs/MA的制备
4.2 实验结果与讨论
4.2.1 红外分析(FT-IR)
4.2.2 核磁分析(1H NMR)
4.2.3 元素分析(EA)
4.2.4 热重分析(TGA)
4.2.5 N2吸附-脱附(BET)
4.2.6 样品粉末-X射线衍射(XRD)
4.2.7 扫描电镜分析(SEM)
4.2.8 透射电镜分析(TEM)
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 PILs/MA复合材料吸附CO2性能研究
4.3.2 PILs/MA复合材料重复再生性能研究
4.3.3 PILs/MA复合材料吸附CO2动力学分析
4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的科研成果
发表学术论文
本文编号：3901504
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 二氧化碳捕集
1.1.1 生物法固定CO2
1.2.1 离子液体和聚离子液体概述
1.2.2 离子液体的合成方法
1.2.3 离子液体和聚离子液体吸收CO2
1.3.1 介孔氧化铝概述
1.3.2 介孔氧化铝的合成方法
1.3.3 介孔氧化铝的应用
1.4 负载型离子液体
1.4.1 负载型离子液体概述
1.4.2 负载型离子液体的在气体吸附的集中应用
1.5 本文研究内容及意义
第二章 实验试剂、设备及表征测试
2.1 实验试剂及设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 表征手段
2.2.1 傅立叶变换红外光谱测试(FT-IR)
2.2.2 核磁测试(1H NMR)
2.2.3 元素分析(EA)
2.2.4 热重分析(TGA)
2.2.5 N2-吸附-脱附(BET)
2.2.6 样品粉末-X射线衍射(XRD)
2.2.7 扫描电镜分析(SEM)
2.2.8 透射电镜分析(TEM)
2.3 性能测试
2.3.1 CO2吸附装置
2.3.2 CO2吸附原理
2.3.3 不同条件下的吸附性能测试
第三章 常规型PILs/MA的合成、表征及性能分析
3.1 实验过程
3.1.1 实验原理
3.1.2 PILs的制备
3.1.3 MA的性质
3.1.4 PILs/MA的制备
3.2 表征分析结果
3.2.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
3.2.2 核磁分析(1H NMR)
3.2.3 热重分析(TGA)
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 PILs/MA复合材料吸附CO2性能研究
3.3.2 PILs/MA复合材料重复再生性能研究
3.3.3 PIL/MA复合材料吸附CO2动力学分析
3.4 本章小结
第四章 功能型PILs/MA的合成、表征及性能分析
4.1 实验过程
4.1.1 实验原理
4.1.2 PILs的制备
4.1.3 PILs/MA的制备
4.2 实验结果与讨论
4.2.1 红外分析(FT-IR)
4.2.2 核磁分析(1H NMR)
4.2.3 元素分析(EA)
4.2.4 热重分析(TGA)
4.2.5 N2吸附-脱附(BET)
4.2.6 样品粉末-X射线衍射(XRD)
4.2.7 扫描电镜分析(SEM)
4.2.8 透射电镜分析(TEM)
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 PILs/MA复合材料吸附CO2性能研究
4.3.2 PILs/MA复合材料重复再生性能研究
4.3.3 PILs/MA复合材料吸附CO2动力学分析
4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的科研成果
发表学术论文
本文编号：3901504
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3901504.html