崔 偉，趙德銀，白文軒，張曉東，余 江

（1.中國石油化工股份有限公司西北油田分公司,烏魯木齊 830011；2.北京化工大學化學工程學院,環(huán)境催化與分離過程研究中心,北京 100029）

在天然氣的開采以及生物沼氣的利用過程中，存在著大量的H2S與CO2［1～3］，其中，H2S可通過濕式催化氧化技術被轉化為硫磺，實現(xiàn)資源回收［4，5］. 而在當今“碳中和”的時代背景下，CO2作為C1資源合成化學品的研究已經(jīng)引起了國內(nèi)外學者的廣泛關注［6，7］. 因此一種高效地捕獲分離H2S和CO2的技術具備較好的應用前景.

目前，以絡合鐵法（Lo-Cat）為代表的堿性水相濕式氧化脫硫技術，需要控制脫硫液的pH（8～9），因此需持續(xù)補充堿液來減緩脫硫過程中CO2對體系堿度的影響，并且該工藝容易導致二次污染［8］. 而采用聚乙二醇二甲醚（NHD）等非質(zhì)子型有機溶劑的同步脫硫脫碳工藝［9］，能夠高效地實現(xiàn)CO2與H2S的捕獲，但需要調(diào)控一定的溫度和壓力才能將兩者有效地分離，且無法實現(xiàn)資源化利用. 此外，大量研究表明咪唑基離子液體對H2S和CO2具備良好的吸收特性［10，11］.

近十多年來，磁性鐵基離子液體（BmimFeCl4）因其兼具常規(guī)離子液體飽和蒸氣壓低、不揮發(fā)、溶解性能好以及Lewis 酸催化氧化的特性，在酸性氣體的捕集與資源化領域引起了廣泛關注［12～15］. Liu等［5］曾對金屬基離子液體捕獲CO2，并結合電化學技術制備C1化學品的發(fā)展趨勢進行了展望. 研究表明，BmimFeCl4對H2S和CO2均具備一定的吸收能力，但區(qū)別在于鐵基離子液體對CO2的吸收僅為單純的物理吸收過程，而對H2S則是通過氧化還原反應將其轉化為硫磺，因此，鐵基離子液體同步脫硫脫碳工藝能夠同時實現(xiàn)CO2與H2S的分離及H2S的資源化.

針對BmimFeCl4黏度較高的缺點，通過向BmimFeCl4中加入非質(zhì)子型有機溶劑（聚乙二醇二甲醚NHD、N，N-二甲基乙酰胺）的方式來降低體系黏度，顯著地提升了鐵基離子液體對酸性氣體的吸收性能［4，16］. Zhang 等［17］利用密度泛函理論（DFT）計算與傅里葉變換紅外光譜（FTIR），分析了甲醇分子對BmimFeCl4的微觀作用機制，并認為溶劑分子的引入會影響鐵基離子液體分子網(wǎng)絡的形成. 由此看來，鐵基離子液體有機溶劑復配體系在未來能源氣的開采及生產(chǎn)過程中，對于H2S與CO2協(xié)同資源化領域，具備良好的應用前景. 然而目前大量報道都是關于鐵基離子液體對硫化氫的氧化吸收，對于鐵基離子液體及其復配體系的二氧化碳吸收性能及作用機制的相關研究較少.

N，N-二甲基乙酰胺（DMAC）與聚乙二醇二甲醚（NHD）是兩種黏度低、沸點高、熱化學性質(zhì)穩(wěn)定，且對H2S和CO2具備較強吸收能力的非質(zhì)子型極性有機溶劑［18］. 本文選擇了DMAC和NHD作為鐵基離子液體的復配劑，通過改變壓力、溫度、溶劑配比等因素，考察了鐵基離子液體復配體系對CO2吸收性能的影響. 此外還考察了復合體系的吸收-再生循環(huán)性能，并通過FTIR表征和DFT計算等手段對其吸收機制進行了分析.

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

FeCl3·6H2O，分析純，天津市福晨化學試劑廠；N-甲基咪唑，分析純，上海三微有限公司；氯代正丁烷，分析純，北京益利精細化學品有限公司；乙酸乙酯，分析純，北京化工廠；聚乙二醇二甲醚（NHD）和N，N-二甲基乙酰胺（DMAC），分析純，國藥集團化學試劑有限公司；二氧化碳，純度99.9%，北京永圣氣體有限公司；氮氣，純度99.9%，北京永圣氣體有限公司.

85-1A型恒溫磁力攪拌器，控溫精度為0.1 K，鞏義市予華儀器有限公司；RE-52A型旋轉蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠；TDL-40B 型離心機，上海安亭科學儀器廠；TENSOR27 型傅里葉變換紅外光譜儀，德國布魯克公司.

1.2 實驗過程

1.2.1 鐵基離子液體復合體系的制備 采用兩步法合成鐵基離子液體［19］. 1-丁基-3-甲基氯化咪唑的合成：將N-甲基咪唑與氯代正丁烷在室溫下混合，混合均勻后，置于70 ℃的恒溫水浴攪拌器中反應72 h，得到的反應產(chǎn)物用乙酸乙酯洗去其中的雜質(zhì)，然后再放置到溫度為70 ℃的旋轉蒸發(fā)儀中，將產(chǎn)物中的乙酸乙酯去除. 最后將產(chǎn)物置于溫度為70 ℃的真空干燥箱中干燥，干燥結束后得到的淡黃色液體即為1-丁基-3 甲基氯化咪唑（BmimCl）. 鐵基離子液體的合成：將合成的BmimCl 與FeCl3·6H2O 按照摩爾比1∶2混合，在室溫條件下攪拌反應24 h，反應結束后溶液分為兩相，上層的墨綠色液體即為鐵基離子液體，分離后得到純鐵基離子液體（BmimFeCl4）. 將合成的鐵基離子液體分別與N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）和聚乙二醇二甲醚（NHD）按照一定的質(zhì)量比（1∶0，9∶1，7∶3，1∶1，0∶1）混合，得到鐵基離子液體二元復配體系.

1.2.2 CO2溶解度的測定 通過等溫壓降法來測定CO2在鐵基離子液體中的溶解度，實驗裝置如Scheme 1所示. 將鐵基離子液體真空干燥12 h，除去水分與空氣，檢驗裝置的氣密性后，將30 mL待測體系注入高壓反應釜中，通過恒溫水浴鍋調(diào)控吸收溫度與攪拌速率. 待溫度穩(wěn)定后，向裝置內(nèi)部通入二氧化碳至所需的壓力，記錄初始壓力PCO2，0，當壓力示數(shù)30 min 內(nèi)不發(fā)生變化時，視為吸收達到平衡，記錄讀數(shù)PCO2，1.

Scheme 1 Experimental device diagram for CO2 solubility determination1. CO2 cylinder; 2. pressure relief valve; 3，10,11,12. gas flow meter; 4. flange; 5. pressure gauge; 6. high pressure reactor;7. thermostatic water bath pot;8. magnetic stirrer;9. temperature controller;13. vacuum pump;14. exhaust gas absorption system.

CO2的吸收量（，mol）采用下式計算，由此得到CO2在BmimFeCl4中的溶解度（α，mol/L）：

式中：Vg（mL）為高壓反應釜內(nèi)部氣相體積；R（8.314 J·mol-1·K-1）為氣體常數(shù)；PCO2，0和PCO2，1（MPa）分別為初始狀態(tài)和平衡后的CO2壓力；T（K）為相平衡溫度；Z0和Z1分別為反應釜內(nèi)初始狀態(tài)和平衡后的CO2壓縮因子. 通過文獻［20］獲取；Vl（L）代表高壓反應釜中待測溶液的體積.

1.2.3 再生實驗 在溫度為298.2 K，初始壓力為2.00 MPa下，采用高壓反應釜測定待測體系的溶解度. 然后將壓力降至常壓，反應釜升溫至363.2 K，并且用氮氣吹掃60 min，實現(xiàn)CO2的解吸. 隨后降低體系溫度至298.2 K，重新提升體系壓力，重復相同流程，再次進行對CO2的吸收實驗，循環(huán)5次. 根據(jù)每次CO2溶解度的變化，計算其再生效率.

1.2.4 紅外光譜表征 波數(shù)范圍為400～4000 cm-1，掃描頻率為32次，分辨率4 cm-1，溴化鉀壓片.

1.2.5 DFT計算 執(zhí)行Gaussian 09程序包，B3LYP函數(shù)用于分子結構優(yōu)化和弱相互作用的研究. 鐵原子和剩余原子的計算分別通過SDD基組和6-311+G（d，p）基組進行［17］. 在計算過程中加入了色散效應的D3（BJ）修正.IRI（Interaction region indicator，相互作用區(qū)域指示函數(shù)）分析由Multiwfn軟件［21，22］執(zhí)行，結果通過分子可視化程序VMD呈現(xiàn)［23］.

2 結果與討論

2.1 CO2在BmimFeCl4中的溶解度

在一定壓力范圍（0～2.5 MPa）內(nèi)，考察298.2，313.2和328.2 K 3個溫度條件下，純鐵基離子液體中CO2的溶解度，數(shù)據(jù)列于表S1（見本文支持信息）中，圖1展示了溫度和壓力對CO2在鐵基離子液體中溶解度的影響.

當溫度相同時，隨著壓力的增大，溶解度幾乎線性增大，表明鐵基離子液體對于CO2的吸收過程符合亨利定律，是一種典型的物理吸收. 在壓力保持不變的情況下，隨著吸收溫度的提高，CO2的溶解度明顯降低. 雖然升溫能夠促進FeCl4-的解離，使其空間結構變得松散，導致鐵基離子液體的黏度降低，可增強其傳質(zhì)性能［24］，但是升高溫度弱化了CO2分子與BmimFeCl4的相互作用，最終導致溶解度顯著降低［25，26］. 可見，BmimFeCl4對CO2表現(xiàn)出了一定的吸收性能，但是相對于碳酸丙烯酯（PC）［27］和NHD等常用工業(yè)脫碳溶劑，吸收能力依然較低，因此需要通過復配有機溶劑的方式強化吸收過程.

Fig.1 Solubility of CO2 in BmimFeCl4 at different temperatures and pressures

2.2 CO2在BmimFeCl4/有機溶劑復合體系中的溶解度

在不同溫度（298.2，313.2，328.2 K）條件下，不同BmimFeCl4/有機溶劑的質(zhì)量比（1∶0，9∶1，7∶3，1∶1，0∶1），BmimFeCl4/DMAC和BmimFeCl4/NHD兩種復合體系對CO2的吸收結果分別列于表S2和表S3（見本文支持信息）. 圖2展示了不同有機溶劑復配比的鐵基離子液體對CO2的溶解能力. 首先，圖2中所有復配體系的平衡壓力與溶解度均呈線形關系，這表明CO2在復合體系中的溶解符合亨利定律. 對比可知，DMAC吸收CO2的能力要高于NHD［圖2（A）和（D）］，因此在相同溫度與質(zhì)量比下，復配DMAC的鐵基離子液體對CO2的吸收能力更強［圖2（A）～（C）和（D）～（F）］. 由于DMAC和NHD對CO2的溶解能力均要強于純的鐵基離子液體，因此復配兩種溶劑后，鐵基離子液體對CO2的溶解度均顯著提升，隨著溶劑占比的增加，吸收能力明顯增強. 壓力越高，對CO2的吸收影響愈發(fā)明顯，如在溫度為298.2 K，壓力為0.4 MPa 時，CO2在質(zhì)量比7∶3 的BmimFeCl4/DMAC 中的溶解度比在純鐵基離子液體中高26.1%，而當壓力上升至1.8 MPa時，CO2在該復合體系中的溶解度比在純鐵基離子液體中的溶解度高35.6%. 然而，升高溫度會弱化復配溶劑對CO2在鐵基離子液體中的溶解. 298.2 K時，相同壓力下，質(zhì)量比9∶1的BmimFeCl4/有機溶劑中CO2的溶解度明顯高于純鐵基離子液體［圖2（A）和（D）］，升高溫度至328.2 K，CO2的溶解能力與純鐵基離子液體十分接近，如圖2（C）和（F）所示. 有機溶劑影響鐵基離子液體對CO2吸收有以下3個方面的因素：溶劑的引入能夠降低鐵基離子液體的黏度，增強氣液傳質(zhì)作用［28］；溶劑分子自身能與CO2分子形成氫鍵和范德華力等相互作用，從而促進CO2在鐵基離子液體中的溶解［29］；鐵基離子液體在氫鍵及陰離子-π的作用下，形成的空間網(wǎng)絡結構對CO2分子的內(nèi)部擴散起到了關鍵作用. 研究表明，有機溶劑CH3OH的引入能夠改善鐵基離子液體陰陽離子對的作用方式，從而使其氫鍵網(wǎng)絡發(fā)生變化，影響CO2的吸收［17，30，31］.

Fig.2 Relationship between solubility and pressure of CO2 for BmimFeCl4/DMAC(A—C) and BmimFeCl4/NHD(D—F) with different mass ratios of BmimFeCl4/solvent at 298.2 K(A, D), 313.2 K(B, E) and 328.2 K(C,F)

圖3 表示不同溫度下，當BmimFeCl4/有機溶劑的質(zhì)量比為7∶3時，CO2的溶解度與壓力的關系. 可見，在壓力相同的情況下，隨著溫度的升高，CO2的溶解度明顯降低. 當氣體壓力維持在1.8 MPa 時，溫度從298.2 K 升高至328.2 K，CO2在BmimFeCl4/DMAC 和BmimFeCl4/NHD 復合體系中的溶解度分別降低了56.7%和58.7%［圖3（A）和（B）］. 這是因為升高溫度能夠弱化鐵基離子液體和溶劑分子與CO2分子的相互作用，從而導致CO2的溶解度降低. 這也表明低溫條件下有利于CO2的溶解，而高溫更有利于吸收液的再生.

Fig.3 Relationship between the solubility and pressure of CO2 for BmimFeCl4/DMAC(A) and BmimFeCl4/NHD(B)in BmimFeCl4/solvent with mass ratio of 7∶3 at different temperatures

2.3 CO2在BmimFeCl4/有機溶劑復合體系中的亨利系數(shù)

依據(jù)下式計算了CO2在鐵基離子液體/有機溶劑二元混合體系中的亨利系數(shù)，計算結果列于表1.

式中：H（T，P）（MPa·L·mol-1）為基于體積濃度的亨利系數(shù)；x，y分別為CO2在氣、液兩相中的濃度；由于鐵基離子液體和有機溶劑的難揮發(fā)特性，氣相中僅有CO2，因此y為1. 通過Redlich-Kwong（RK）狀態(tài)方程［32］計算得到CO2在不同溫度壓力下的逸度系數(shù)?（T，P）：

式中：Tc（K）為CO2的臨界溫度；Pc（MPa）為CO2的臨界壓力；Z為壓縮因子；V（L/mol）為CO2摩爾體積.

根據(jù)表1 中的結果，CO2在BmimFeCl4/DMAC 與BmimFeCl4/NHD 復合體系中的亨利系數(shù)隨著溫度的上升而增加，在同等溫度下隨鐵基離子液體質(zhì)量分數(shù)的增加而增大. 并且當溫度以及質(zhì)量配比相同時，CO2在BmimFeCl4/DMAC 復合體系中的亨利系數(shù)均小于CO2在BmimFeCl4/NHD 復合體系中的亨利系數(shù). 當體系溫度為298.2 K，鐵基離子液體/非質(zhì)子溶劑復合體系的質(zhì)量配比為7∶3 時，CO2在BmimFeCl4/NHD 復合體系的亨利系數(shù)為0.9912 MPa·L·mol-1，然而在BmimFeCl4/DMAC 復合體系中的亨利系數(shù)為0.9181 MPa·L·mol-1. 這同樣表明復配DMAC 的鐵基離子液體對CO2的溶解能力強于復配NHD的體系.

Table 1 Henry coefficients of CO2 in BmimFeCl4 and solvent mixture at different temperatures

2.4 BmimFeCl4/有機溶劑復合體系的再生循環(huán)性能

根據(jù)圖4的測量結果，當BmimFeCl4與非質(zhì)子溶劑的質(zhì)量比為7∶3時，兩種溶劑復合體系具有相似的CO2吸收性能，在該配比下，兩種體系吸收CO2的再生性能結果如圖5所示. 兩種BmimFeCl4/有機溶劑復合體系經(jīng)過5次循環(huán)吸收CO2后仍有較好的吸收性能，這表明減小壓力以及升高溫度等措施能夠有效地實現(xiàn)鐵基離子液體復合體系中CO2的解吸. 對于BmimFeCl4/DMAC來說，循環(huán)5次后，其CO2的溶解度仍可達到初次吸收量的99.04%. 這也從側面印證了該體系對CO2的吸收完全是物理吸收過程.然而對于BmimFeCl4/NHD 體系，循環(huán)吸收5 次后，CO2的溶解度下降至初始溶解度的92.53%，相比于復配DMAC 的體系，其吸收能力明顯降低. 這表明部分CO2可能在氫鍵等弱相互作用的引導下［26］，進入到離子液體與NHD共同形成的分子網(wǎng)絡中，依靠氫鍵和范德華力等相互作用，形成一種介穩(wěn)態(tài)的締合結構［17，33］，從而導致CO2較難從復合體系中逸出.

Fig.4 Relationship between CO2 solubility and pressure in different systems at 298.15 KMass ratio of BmimFeCl4/aprotic solvent is 7∶3.

Fig.5 Regeneration and recycling performance of BmimFeCl4/aprotic solvent compositeMass ratio of BmimFeCl4/aprotic solvent is 7∶3.

根據(jù)鐵基離子液體/有機溶劑復合體系的再生結果來看，DMAC 的引入使其在較為溫和的條件下（常壓、363.2 K、60 min）具備優(yōu)越的吸收-解吸循環(huán)性能，這更有利于CO2的閃蒸分離，拓展了該體系的實用意義. 當該體系應用于同步脫除H2S與CO2時，CO2不會與復合體系發(fā)生化學反應，可以通過加壓的方式穩(wěn)定儲存在復合體系當中，然而H2S可以通過氧化還原反應，被三價鐵轉化為硫磺單質(zhì)，實現(xiàn)其資源化.

2.5 CO2在BmimFeCl4/有機溶劑復合體系中的吸收機制

質(zhì)量配比為7∶3的BmimFeCl4/有機溶劑復合體系的FTIR表征結果見圖6. 3250～3000 cm-1范圍內(nèi)為芳環(huán)上的C—H 伸縮振動峰，2960～2800 cm-1范圍內(nèi)為碳鏈上的C—H 對稱和反對稱的伸縮振動峰，1590 cm-1處為咪唑環(huán)上的碳碳雙鍵的伸縮振動峰［34］. 從圖中可以看出，BmimFeCl4/DMAC 復合體系吸收CO2后，并沒有新的峰產(chǎn)生，并且在吸收過程中并未觀察到明顯的現(xiàn)象，由此可判斷該體系對于CO2的吸收過程為單純的物理吸收過程. 對于復合體系BmimFeCl4/NHD而言，吸收CO2后，在2349 cm-1處出現(xiàn)了明顯的CO2不對稱伸縮振動峰，這代表了CO2的溶解，除此之外，其余位置的峰均未發(fā)生明顯變化，這同樣表明，CO2僅以物理溶解的方式溶于鐵基離子液體/NHD復合體系中. 然而，雖然兩種體系的吸收過程均為物理吸收，但是它們吸收CO2前后的紅外光譜呈現(xiàn)出不一樣的變化規(guī)律，也說明兩種體系與CO2的作用方式存在差異. 對于復配DMAC 的體系而言，吸收CO2后，在減壓的條件下，CO2極易從體系中逸出，由此對其進行紅外表征才難以觀測到CO2的特征峰. 然而對于復配NHD的體系，CO2能夠與分子內(nèi)部存在較強的作用力，減壓后，部分CO2仍存在于分子網(wǎng)絡當中，因此，紅外光譜才能呈現(xiàn)出明顯的CO2的特征峰.

Fig.6 FTIR spectra of BmimFeCl4/DMAC(a,a')and BmimFeCl4/NHD(b, b') composite before(a, b)and after(a',b')the absorption of CO2Mass ratio of BmimFeCl4/aprotic solvent is 7∶3.

2.6 CO2與BmimFeCl4/有機溶劑復配體系的微觀作用機制

Fig.7 Optimized geometries and corresponding interaction energies of the BmimFeCl4 ion pair(A),BmimFeCl4+CO2(B,C),BmimFeCl4/DMAC+CO2(D—F)and BmimFeCl4/NHD+CO2(G—I)H-bonds are denoted by dashed lines，and the unit of H-bond length is nm.

圖7 和圖8 分別是CO2分子與復合體系中各組分之間發(fā)生作用的結構優(yōu)化與弱相互作用分析的DFT 計算結果. 以純BmimFeCl4為吸收劑，CO2分子更容易與相對活潑的2-H 形成氫鍵（0.2318，0.2663 nm），此時CO2與BmimFeCl4的結合能力（-30.74 kJ/mol）較強，然而，CO2分子與4，5-H的結合能力（-19.00 kJ/mol）則較弱［圖7（A）～（C）］. IRI弱相互作用分析表明，CO2分子還與咪唑環(huán)和［FeCl4］-存在π-π堆積以及陰離子-π之間的弱相互作用［圖8（A）和（B）］［35］. 如圖7所示，在BmimFeCl4中引入不同有機溶劑后，在BmimFeCl4/DMAC體系中，CO2分子與溶劑分子和［Bmim］+的結合能力（-26.53 kJ/mol）最強，而在BmimFeCl4/NHD 的體系中，CO2則與溶劑分子和［FeCl4］-陰離子存在較強的結合能（-27.26 kJ/mol）. 圖7（F）表明，由于DMAC 與［Bmim］+上的2-H 形成了較強的氫鍵（0.2183 nm），所以CO2難以與2-H形成氫鍵. 由此判斷，BmimFeCl4/DMAC體系主要依靠咪唑環(huán)與CO2的π-π堆積作用［圖8（C）］，以及烷基鏈上的H 與CO2間的氫鍵作用來實現(xiàn)對CO2的吸收. 然而對于BmimFeCl4/NHD 體系而言，NHD 分子由于具備較多的氫鍵受體，其與陽離子［Bmim］+形成強的氫鍵作用和網(wǎng)絡，導致CO2分子難以與溶劑分子和陽離子形成較強的氫鍵作用［圖7（I）］. 但是在CO2分子與溶劑分子和［FeCl4］-陰離子之間，CO2分子容易與NHD分子形成對稱穩(wěn)定的氫鍵（0.2705，0.2671，0.2807和0.2635 nm）［圖7（H）］.此外，［FeCl4］-陰離子也會與CO2分子存在顯著的Cl-π作用［圖8（D）］，這兩種作用是該體系對CO2捕獲的主要機制.

Fig.8 IRI color maps of different structures（A，B）BmimFeCl4 at different position；（C）BmimFeCl4/DMAC；（D）BmimFeCl4/NHD. The green area represents weak interaction and the red area represents steric hindrance.

此外，鐵基離子液體自身的空間網(wǎng)絡結構，也是導致其吸收機制存在差異的主要原因. 研究表明，EmimFeCl4具備陰陽離子交錯排列的層狀網(wǎng)絡結構，這使其內(nèi)部具備一定規(guī)律的孔狀結構［30］，因此推測BmimFeCl4很可能存在近似的網(wǎng)絡結構. 在鐵基離子液體中引入DMAC等強極性有機溶劑后，發(fā)生的溶劑化作用會顯著地弱化陰陽離子間的相互作用，破壞了原有的離子網(wǎng)絡結構［圖7（D）～（F）］［17］，導致吸收體系對CO2的束縛能力減弱，因此該復合體系表現(xiàn)出較容易解吸的性能. 對于極性相對較弱的鏈狀分子NHD，其規(guī)整的排列方式會使體系的結構較為有序［圖7（G）～（I）］，該體系依舊保持多孔網(wǎng)絡結構的特性，對CO2存在較強的束縛作用，使其難以完全解吸.

3 結論

以兩種有機溶劑復合型鐵基離子液體BmimFeCl4/DMAC 和BmimFeCl4/NHD 為吸收劑，測定了在293.2～328.2 K溫度范圍對CO2的吸收能力. 兩種復合體系中的有機溶劑均能顯著增強CO2在鐵基離子液體中的溶解度，低溫和高壓更有利于CO2的溶解. 依據(jù)兩類體系吸收CO2的亨利系數(shù)，BmimFeCl4/DMAC對CO2的溶解能力強于BmimFeCl4/NHD. 根據(jù)FTIR的表征結果，兩種脫碳體系中鐵基離子液體的官能團結構沒有發(fā)生變化. 吸收-解吸循環(huán)實驗結果證明，BmimFeCl4/DMAC 的脫碳性能優(yōu)于BmimFeCl4/NHD. DFT 計算結果表明，在BmimFeCl4/DMAC 體系中，CO2傾向于與溶劑分子和陽離子相互作用，而在BmimFeCl4/NHD的體系中，CO2更容易與溶劑分子和陰離子相互作用.

支持信息見http://www.cjcu.jlu.edu.cn/CN/10.7503/cjcu20220120.