《離子液體氣-液界面結構和界面傳遞的機制和調控》是依託浙江大學，由任其龍擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：離子液體氣-液界面結構和界面傳遞的機制和調控
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：任其龍
- 項目類別：重大研究計畫
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
以離子液體為介質的加氫、羰基合成等反應是一類綠色、高效的新型氣-液反應過程，具有潛在的工業套用前景，但該過程傳質阻力普遍較大，這已成為限制其套用的主要因素之一。離子液體氣-液兩相反應過程強化的關鍵科學問題是離子液體氣-液兩相體系介觀尺度的界面結構和界面傳遞過程的內在機制和調控規律。離子液體是完全由離子組成的物質，其氣-液界面結構具有電荷密度高、排列取向規律複雜、易受溶質影響等特點，顯著不同於常規氣-液兩相體系，目前相關研究尚未系統開展。為此，本項目擬採用非線性光譜和分子動力學模擬等手段研究離子液體氣-液兩相體系的界面結構和界面性質，研究離子液體化學結構、反應物/產物/金屬催化劑等溶質種類和含量對界面結構和性質的影響規律，進一步研究典型氣體在離子液體氣-液界面的傳遞特性，探索離子液體氣-液界面結構和界面傳遞的機制和調控規律，為離子液體氣-液反應過程的傳質強化提供理論依據。
結題摘要
離子液體是近年來新興的一類液體軟材料，具有幾乎不揮發、結構和性質可設計、對氣體和金屬催化劑溶解性能良好等特點，為氣體吸收及氣-液反應過程的發展提供了新的平台。然而以離子液體為介質的非均相過程傳質阻力普遍較大，已成為限制其套用的主要因素之一。離子液體氣-液兩相過程強化的關鍵科學問題是離子液體氣-液兩相體系介觀尺度的界面結構和界面傳遞過程的內在機制和調控規律。離子液體是完全由離子組成的物質，其氣-液界面結構具有電荷密度高、排列取向規律複雜、易受溶質影響等特點，顯著不同於常規氣-液兩相體系。本項目系統研究了在氣-液兩相反應和氣體分離領域有重要研究和套用價值的酸性功能化離子液體和鹼性功能化離子液體的氣-液界面結構，獲得了多種離子液體氣-液界面的基團組成、排列和取向信息，闡明了陰/陽離子結構、取代基引入等因素對界面結構的影響。此外，本項目還拓展研究了氣體分子在一類新型離子液體中的氣-液平衡特性。
