叶海峰,　郭　慧,　李　草,2,　陈学琴,　江兵兵,2（湖北大学.材料科学与工程学院,2.有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉430062）



聚氨基酸离子液体的制备及其对CO2的吸收性能

叶海峰1,郭慧1,李草1,2,陈学琴1,江兵兵1,2
（湖北大学1.材料科学与工程学院,2.有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉430062）

摘 要:以2-溴代异丁酸乙酯（EBiB）为引发剂、溴化铜（CuBr2）与2,2-联吡啶（bpy）为催化剂、抗坏血酸（AC）为还原剂,以［2-（甲基丙烯酰氧基）乙基］三甲基氯化铵（METAC）为单体,在水-DMF体系中通过原子转移自由基聚合（ATRP）成功合成了分子量可控的聚甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵（P［META］［Cl］）。将P［META］［Cl］经离子交换形成氢氧化物后,再与甘氨酸进行离子交换,干燥后制得了一种可用于吸收CO2的聚氨基酸离子液体（P［METAC］［Gly］）固体吸附材料。通过核磁共振（1H-NMR）、尺寸排阻色谱法（SEC）和热重（TG）等测试方法表征了产物的化学结构与物化性能。结果显示,在CO2气氛,40℃常压下,P［METAC］［Gly］的CO2吸收能力高达5.20%（质量分数）,且能变温循环使用。

关键词:原子转移自由基聚合；聚离子液体；氨基酸；CO2吸收

随着全球气候的变化,温室效应引起了世界各国的广泛关注。在众多已知的温室气体中,CO2对温室效应的贡献比约为64%。每年大约有320亿吨CO2因人类活动被排放到大气中［1-2］。政府间气候专门委员会（IPCC）第5次报告指出,有95%以上的把握认为气候变化是人类行为造成的。估计到2100年全球CO2平均质量浓度将从现在的395 mg/L升高到570 mg/L,导致全球平均温度升高1.9℃,海平面上升0.38 m［3］。研究CO2的捕集不仅可以缓解环境压力,而且对气体纯化和天然气的处理等领域也有重大意义。……