氨基酸离子液体1-乙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([C2mim][Gly])对CO2的吸收力研究
安基酸阳离子夜体1-乙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([C2mim][Gly])对CO2的消化吸收力学习化石燃油(如煤和油田)的复燃会造成许多的CO2排放出到典雅中,对**云南气候造变为较为严重影响到。因为,生命的进化CO2捕捉到和还原成的应对方案来设计至关为重要。为类型新型的透明液体正离子文件,如基本上能删掉的空气压缩压、耐燃性、宽液程同时可来设计的空间结构,这让ILs在碳捕捉到问题给予了愈来愈愈多的重视。就酪氨酸ILs一般说来,既往的钻研绝大多数集结在ILs对烘干CO2的驯服上,而对湿冷的CO2驯服却鲜有新闻报导。毫无疑问,油烟中富含一些的水,适用ILs驯服湿冷的CO2更完全符合进行燃烧后CO2的马上驯服环节。基于酪氨酸ILs构成数个暗藏的获取位点,所以在驯服湿冷的CO2环节中或者会生成那些化合物。但,现阶段对驯服湿冷的CO2后生成的新外来物种、系统性组建并且ILs所有获取位点对CO2驯服技能的贡献奖仍欠缺熟知 。所以,有有需要用测试和学说钻研上班来发声明这类困难,这对开发设计创新CO2工业生产获取剂至关决定性。
使用13CNMR、FT-IR和LC-MS表征,发现ILs吸收潮湿CO2后的主要产物是NHC-CO2和氨基甲酸酯,并发现实际吸收潮湿CO2的能力为0.91 mol CO2 mol-1 IL,几乎是干燥CO2的两倍。在吸收潮湿CO2的早期,水对吸收容量的影响很小,吸收部位主要在甘氨酸阴离子的氨基上。随着吸收时间的延长,H2O会导致系统中产生[HCO3]-并激活咪唑阳离子的C2位。然后,活化的位点与CO2反应形成NHC-CO2,并贡献0.33mol CO2 mol-1 IL的化学吸收能力,成为主要的吸收位点。
为了更清楚地了解该系统的吸收模式和机理,对此类系统进行了量子化学计算。在[C2mim][Gly]中有三个可能的位置用于吸收潮湿的CO2:阳离子的C2位置、阴离子的羧基和氨基位置。由于光谱分析表明[C2mim]+在吸收的初始阶段没有贡献CO2吸收位点,因此只优化了[Gly]-与CO2和H2O分子相互作用的结构,并计算了[Gly]-与H2O之间的相互作用能,[Gly]--H2O (-83.15 kJ/mol)的能量值明显低于[Gly]--CO2 (-54.06 kJ/mol)的能量值,所以[Gly]-与H2O的结合比CO2容易。