温室气体排放所引起的气候变化,威胁着全球经济和环境,引起了各国政府的广泛关注。碳捕集和封存技术被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济可行的方法,吸引了各国科学家的广泛兴趣。如何开发经济、高效、节能的碳捕集新技术,以避免工业碳捕集所普遍采用的醇胺水溶液法中存在的溶剂损失大、能耗高等问题,是目前碳捕集研究的关键问题。
近期,化学系教授王从敏、李浩然与美国橡树岭国家实验室戴胜博士合作,设计合成了一类新型的碱性可调的阴离子功能化离子液体应用于碳捕集中,通过调控离子液体的碱性,来调节离子液体的稳定性、吸收容量和吸收焓,通过消除离子液体的氢键网络结构来避免吸收过程中体系粘度的剧烈增加,实现了二氧化碳的等摩尔、低能耗、快速和可逆的捕集。相关论文《Tuning the basicity of ionic liquids for equimolar CO2 capture》已发表在Angew. Chem. Int. Ed.(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201008151/abstract)上,并被编辑选为“热点”论文(Hot Paper)。该研究工作提出了一种调控碳捕集行为的新策略,对设计开发节能、高效的碳捕集新材料有极大的促进作用。这是该课题组继2010年(Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49, 5978)后在碳捕集调控研究方面取得的新进展。
此项工作得到了国家自然科学基金的资助。
(化学系 供稿)