离子液体聚合物捕集二氧化碳机理的分子模拟研究

项目名称： 离子液体聚合物捕集二氧化碳机理的分子模拟研究

项目编号： No.21176009

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 化学工业

项目作者： 刘志平

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目采用分子模拟方法研究二氧化碳在离子液体聚合物中的溶解，力图在分子层次上探明二氧化碳溶解的微观机理；在此基础上研究电厂气（CO2/N2混合气体）在离子液体聚合物膜中的扩散机制，探索分子结构与分离性能之间的关系。首先构筑能正确描述动力学性质的离子液体及其聚合物的分子力场，然后通过对比单体和聚合物吸收二氧化碳后的微观形态，研究不同离子液体单体聚合后对二氧化碳吸收的影响，包括阴离子类型、咪唑环上烷基链长短，以及主链上咪唑环之间的碳原子间隔，以期找出决定二氧化碳吸收的主要因素，如静电/范德华力/自由体积等。研究二氧化碳在离子液体聚合物表面吸附和扩散的模拟，计算二氧化碳穿过界面时自由能的变化。并用非平衡动力学模拟初步研究二氧化碳及其混合气体在离子液体聚合物膜中的扩散，计算扩散通量和选择性。

中文关键词： 构效关系；离子液体；分子模拟；二氧化碳；力场

英文摘要：

英文关键词： QSPR；ionic liquids；molecular simuation；carbon dioxide；force fields