co2/离子液体体系热力学性质的分子动力学模拟

超临界co2和离子液体(ils)是两种绿色溶剂.离子液体可以溶解超临界co2,而超临界co2不能溶解离子液体.由此设计构成的co2/il二元系统,同时具备了超临界co2和离子液体的许多优点:既可以降低离子液体的粘度,还便于相分离,是新型的耦合绿色溶剂.其物理化学性质对于设计反应、分离等过程非常重要.因此,本文以co2/il二元系统为研究对象,通过选择合适的分子力场和系综,运用分子动力学(md)模拟方法研究了co2/[bmim][pf6]、co2/[bmim][no3]等体系的热力学性质.结果表明,co2对ils膨胀度的影响非常小,当co2摩尔分数为0.5时,ils膨胀仅为15%.co2/ils的扩散系数远小于co2膨胀甲醇、乙醇溶液的扩散系数.随着co2含量的增加,ils的扩散系数提高,粘度显著下降,表明co2能有效地改善ils扩散性,减小其粘度.因此co2可用以改善离子液体溶剂体系的传递特性,增强反应分离过程在其中的进行.