许芸课题组在工学学科期刊J. Mol. Liq.发表基于氯化乙酰胆碱的低共熔溶剂高效选择性捕集SO2的研究成果

发布者:朱功春发布时间:2023-06-09浏览次数:122


我校工学院许芸副教授在工学学科期刊Journal of Molecular LiquidsIF:6.633)发表基于氯化乙酰胆碱的低共熔溶剂高效选择性捕集SO2的最新研究成果“Acetylcholine-based deep eutectic solvents for highly efficient SO2 absorption, selective separation from CO2 and their mechanism”。工学院硕士研究生卢瑞忠、马松祁为本文的共同第一作者,许芸副教授为本文的通讯作者,中国药科大学为本文的第一通讯单位。

二氧化硫(SO2)是大气的主要污染物之一,废气中的SO2是酸雨形成的主要元凶。低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent, 简称DES)是一类新型离子液体(Ionic Liquid,简称IL)类似物,包含氢键供体(HBD)与氢键受体(HBA)。其具有离子液体的许多特征和优良性质。同时相较于离子液体,DES合成过程更为简便,成本更加低廉。DES作为一种绿色溶剂在气体捕集、材料制备、催化以及电化学等众多领域都有广泛的应用。

基于本课题组胍基离子液体高效捕集与转化SO2Ind. Eng. Chem. Res. 2022, 61, 13, 4493–4503)的研究基础,论文设计了一类基于氯化乙酰胆碱与多元醇的低共熔溶剂。该类DESs具有良好的热稳定性,对SO2的高亲和性(3.5 mol/mol, 1 bar, 303.2K)与选择性(SSO2/CO2 = 335 g/g)。卓越的可循环性使得该类DES经多次吸收—解吸后,对SO2仍具有出色的吸收性能,为其在工业上运用奠定了基础。结合密度泛函理论(DFT)与相互作用区域指示函数(IRI,论文中讨论了该类DESsSO2原子间的相互作用关系,从原子角度探讨了该类DESs的吸收作用机制。

该成果于202354日发表,原文链接:https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.121937

 1  DESsSO2CO2吸收

 2  ACC-TG(1:1)SO2CO2之间IRI分析

供稿单位:制药与环境工程系,撰写人:许芸)