离子型溶剂@MOF复合材料的制备及在CO 2 捕集中的应用

发布时间：2024-02-19 21:25

　　随着现代化工业进程的发展,大气中CO2的含量逐年增加由此带来的一系列环境问题引起了世界各国的广泛关注。如何高效的捕集CO2是目前各国学者遇到的亟待解决的一个问题。近年来,利用离子液体吸收CO2的研究和报道越来越多,但是离子液体由于粘度高的特性一直以来难以大规模工业应用。同时,利用MOF材料的多孔性吸附吸附CO2具有较大的研究和应用前景。然而对于大多数MOF材料虽然CO2吸附量较高,但是材料的选择性却不尽人意。具有较高的CO2分离选择性的MOF材料的设计是MOF材料成功应用于气体吸附分离领域的一个巨大的挑战。本研究制备了一系列胺基含量较高,并且分子结构呈链状的三乙烯四胺(TETA)类离子液体用于负载MOF材料,制备了 ZIF-8、MOF-74-Ni、MOF-5和MOF-808四种研究较多,且对CO2吸附效果较好的MOF材料用于负载离子液体;采用浸渍法将含有四种不同阴离子的胺基功能型离子液体[TETA][NO3]、[TETA][L]、[TETA][BF4]、[TETA][Lys]分别负载到 ZIF-8 上,制备复合材料,研究离子液体种类对吸附性能的影响;将[TETA][L]分别负载到ZIF...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 传统的CO₂捕集技术
        1.2.1 CO₂捕集技术
        1.2.2 工业上CO₂捕集技术
    1.3 新型的CO₂捕集技术
        1.3.1 离子液体捕集CO₂技术
        1.3.2 低共熔溶剂捕集CO₂技术
        1.3.3 MOF材料捕集CO₂技术
        1.3.4 离子型溶剂＠MOF复合材料捕集CO₂技术
    1.4 本论文的研究目的和主要研究内容
第二章 实验方法
    2.1 引言
    2.2 化学药品和设备仪器
        2.2.1 化学试剂
        2.2.2 设备仪器
    2.3 材料制备
        2.3.1 离子液体制备
        2.3.2 低共熔溶剂制备
        2.3.3 MOF材料制备
        2.3.4 离子复合材料制备
    2.4 材料的表征与分析
        2.4.1 FT-IR
        2.4.2 XRD
        2.4.3 TGA
    2.5 CO₂吸附性能实验
第三章 IL@MOF复合材料的CO₂吸附性能研究
    3.1 引言
    3.2 IL@MOF复合材料的表征与分析
        3.2.1 FT-IR
        3.2.2 XRD
        3.2.3 TGA
    3.3 IL@MOF复合材料的CO₂的吸附性能
        3.3.1 IL种类
        3.3.2 MOF材料种类
        3.3.3 IL负载量
    3.4 IL@MOF复合材料的再生与CO₂循环吸附性能
    3.5 IL@MOF复合材料吸附机理
    3.6 本章小结
第四章 DES@MOF复合材料的CO₂吸附性能研究
    4.1 引言
    4.2 DES@MOF复合材料的表征结果分析
        4.2.1 FT-IR
        4.2.2 XRD
        4.2.3 TGA
    4.3 DES@MOF复合材料的吸附性能研究
        4.3.1 低共熔溶剂种类
        4.3.2 MOF材料种类
    4.4 DES@MOF复合材料的再生性能
    4.5 吸附机理分析
    4.6 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件



本文编号：3903338