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羧酸类离子液体的制备及其吸收SO2性能的研究的任务书
一、研究背景及意义
二氧化硫（SO2）是一种常见的工业污染物和大气污染物，具有高毒性、易挥发和易扩散等特性。长期暴露在SO2环境中可以导致呼吸系统疾病、眼疾、神经系统损伤等健康问题，严重影响人类的身体健康和生命质量。为了减少和防止SO2的排放和污染，通过吸收和去除SO2是当前广泛采用的方法。
传统的方法包括干法吸收、湿法吸收、氧化吸收等。虽然效果显著，但同时也存在一些缺点，如设备复杂、反应效率低、阻力大等。因此，研究和开发新型的SO2吸收剂以及吸氧性能的研究具有重要的意义。
离子液体作为一种新型的绿色溶剂，在吸收SO2方面表现出了很好的性能，并且具有良好的稳定性和可再生性等特点。深入探索离子液体吸附SO2的性能和机理将有助于开发更高效的SO2吸收剂，同时也有利于促进离子液体的应用和发展。
本研究旨在通过制备羧酸类离子液体及其对SO2的吸收性能研究，为新型SO2吸收剂的开发提供理论和实证依据。
二、研究内容
1.合成羧酸类离子液体
以炭酸二乙酯为羧酸基团，在正己烷中加入N,N-二甲基乙醇胺，通过改变炭酸二乙酯与N,N-二甲基乙醇胺摩尔比例和反应温度等条件，制备出一系列羧酸类离子液体（至少6种）。
2.对离子液体进行表征
利用核磁共振（NMR）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等方法进行离子液体的表征，探究其分子结构和化学键特征。
3.研究离子液体对SO2的吸收性能
采用吸收实验室仪器进行SO2的吸收实验，采用离子色谱法（IC）测量SO2的去除率，并考察吸收速率、离子液体表面张力和SO2吸收容量等指标。
4.探究SO2吸收机理
研究离子液体对SO2的作用机理，通过分析离子液体的化学键特征、分子结构及其与SO2反应的过程，揭示离子液体对SO2吸收的原理。
三、研究计划与进度安排
1.前期准备（1个月）
1.1查阅相关文献，确定研究方向和内容
1.2筛选并购买所需材料，搭建实验室
2.合成羧酸类离子液体（2个月）
2.1优化反应条件，制备6种羧酸类离子液体
2.2对离子液体进行表征，验证其分子结构和化学键特征
3.研究离子液体对SO2的吸收性能（4个月）
3.1设计和开展吸收实验
3.2测量SO2的去除率，考察吸收速率和SO2吸收容量等指标
4.探究SO2吸收机理（2个月）
4.1分析离子液体的分子结构和化学键特征
4.2探究离子液体与SO2反应的机理
5.数据处理与分析（1个月）
5.1对实验数据进行统计和分析
5.2分析吸收机理和结论
6.论文撰写（2个月）
6.1撰写初稿，形成论文框架
6.2修改改进，完善论文内容
四、参考文献
[1]B.Tan,X.J.Lu,G.N.Chen,etal.Solubilityofsulfurdioxideinaminoacidionicliquids[J].FluidPhaseEquilibria,2012,332:59-63.
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