摘 要当代社会，随着全球经济的快速发展，化石燃料的使用量也随之迅速增加，大气层中的温室气体的浓度也逐渐提高。而 CO2作为最主要的温室气体，其大量排放引起的全球气候变暖问题已经成为社会关注的焦点，因此 CO2的捕获分离技术愈发受到科学家们的重视。在过去 20 年里，排放到大气层中大部分的CO2是由化石燃料燃烧造成的，而以化石燃料为主要能源的火力发电厂排放出的高温高湿烟道气则成为了全球 CO2长期稳定的排放源。燃烧后烟道气的主要组成成分是 N2，其含量大约为 85%，其中还含有约 15%的 CO2以及少量水蒸气。工业生产中若将烟道气直接排放到大气层中，会迅速造成大气层中 CO2浓度的提高。因此对化石燃料燃烧后产生的烟道气中的 CO2进行捕获分离显得尤为重要，这已经成为了全球 CO2捕获分离的主要研究方向。然而值得注意的是，火力发电厂排放的燃烧后烟道气的温度较高，利用传统工艺吸附其中的 CO2之前必须经过降温处理才能捕获。捕获完成后仍需经过高温脱附才能完成 CO2分离，其能量消耗大大增加，约占火力发电厂产生总能源的 30%。与此同时，传统CO2捕获分离过程还面临着再生过程中吸附剂的分解和设备腐蚀问题。基于此 ，寻找一种能够在高温高湿条件下直接吸附 CO2的优质吸附剂具有重要的理论意义和实用价值。聚（N-丙烯酰基甘氨酰胺）（PNAGA）是温度刺激响应材料的一种。在高临界溶解温度（UCST）上下，温度响应聚合物会发生相变，从均相溶液转变成为非均相溶液。在温度较低（T < UCST）的时候，聚合物呈现收缩的状态，出现两相分离现象；而在温度较高（T > UCST）的时候，聚合物呈伸展的状态，溶液为均相溶液。针对传统吸附剂的不足，利用 PNAGA 的温度响应性能，有望开发出一类具有温度响应性能的高效智能 CO2吸附剂。本文将温度响应聚合物 PNAGA 和活性位点叔胺基结合起来，打破传统吸附剂的吸附理念，在温度较高的条件下直接吸附 CO2，在温度较低的情况下顺利脱附 CO2。I摘 要首先，利用温度响应单体 NAGA 在引发剂和交联剂存在的条件下自聚，同时引入碱性活性位点（叔胺基），形成立体空间网状结构的吸附剂 TP30，通过红外光谱（IR）、热重分析（TG）的结果证明了有机功能基团叔胺基的成功引入。利用 X 射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）证明了吸附剂 TP30 的片层无定形结构。利用动态光闪射（DLS）研究了 TP30 的可逆温度响应行为，此外利用气相色谱在高温 80 oC 对 TP30 进行 CO2...
