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二氧化碳的过度排放严重威胁着人类的生存环境，也制约了经济的可持续发展。目前，二氧化碳的减排已成为广泛关注的研究课题，开发可应用于捕集二氧化碳的吸收溶剂和吸附材料是一项迫在眉睫的工作。本文围绕开发新型离子液体这一主题，分别从离子液体的阴阳离子两方面进行了设计，合成出了两类功能性离子液体—空间位阻型胺类离子液体和金属络合阴离子型离子液体，并对相关性质进行了研究，重点考察了吸收CO2的能力。
合成了以3-(叔丁胺)-2-羟基-N，N，N-三甲基丙烷-1-胺(TAHTMPA)为阳离子的离子液体，测定了离子液体[TAHTMPA]Cl与乙二醇混合物在293.15-323.15K温度范围内的密度，考察了温度和溶剂配比对密度的影响。发现随着温度升高，混合物的密度降低。混合物中离子液含量越高时密度越小。实验分别测定了常压和高压下，CO2在离子液体[TAHTMPA]Cl/EG混合溶液中的溶解能力。发现随着温度升高及压力的降低，离子液体混合物与乙醇胺吸收CO2能力都在降低。在温度为313.15K，压力达到1.5MPa时，每摩尔离子液体[TAHTMPA]Cl可以吸收2摩尔的CO2。而且压力和温度对离子液体混合物吸收能力的影响远高于对乙醇胺的影响。所得离子液体混合物可循环使用。
合成了三种金属络合阴离子型功能化离子液体Bmim][FeCl4]、[Bmim][ZnCl3]和[Bmim][ZnAc3]。结果表明，当传统离子液体与对应金属盐按摩尔比1:1反应时，阴离子存在方式为[AXn+1]，其中A为过渡金属，X为传统离子液体的阴离子。金属络合阴离子型离子液体的密度远远高于对应传统离子液体的密度。所研究的离子液体其粘度均随温度升高而降低，其中，[Bmim][ZnCl3]和[Bmim][ZnAc3]在293.15-313.15K的温度范围内的粘度远远高于对应的[Bmim]Cl和[Bmim]Ac的粘度。但[Bmim][FeCl4]的粘度远远小于对应的[Bmim]Cl的粘度。当将常规离子液体构建成金属络合阴离子型离子液体后，其吸收CO2的能力会得到显著提高。