一种含氨基双核碱性离子液体及其制备方法和应用

摘要

本发明为一种新型含氨基双核碱性离子液体及其制备方法和应用，该离子液体的结构式如下；本发明的离子液体用双核物质与溴盐反应，得到的物质含的氨基多，碱性更强，在吸收二氧化碳上效果更好，并可以多次重复使用。其中，n＝2、3、4、5或6。

权利要求

1.一种含氨基双核碱性离子液体，其特征为该离子液体的结构式如下：其中，n＝2、3、4、5或6。

2.如权利要求1所述的含氨基双核碱性离子液体的制备方法，其特征为包括以下步骤：第一步：取N-甲基咪唑和卤代烃于反应器中混合，再加入乙腈，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤后得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到物质A；

其中，所述的卤代烃为1,2-二溴乙烷、1,3-二溴丙烷、1,4-二溴丁烷、1,5-二溴戊烷或

1,6-二溴己烷；物料配比为摩尔比N-甲基咪唑：卤代烃＝2：1；每0.01mol N-甲基咪唑加

10mL乙腈；

第二步：取上面得到的物质A和3-溴丙胺氢溴酸盐于反应器中混合，加入无水乙醇溶剂将其溶解，在N2保护下加热至70～85℃，搅拌回流20～25h，旋蒸除溶剂至质量不再变化，再加入水将旋蒸后物质全部溶解，并用固体KOH调节pH值为10～12，减压蒸馏，用乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，减压蒸馏，真空干燥12～24h得到溴盐；

其中，物料配比为摩尔比物质A：3-溴丙胺氢溴酸盐＝1：2；混合溶液中体积比乙醇：四氢呋喃＝4:1；

第三步：取上面得到的溴盐和氢氧化钠于单口烧瓶中混合，加入丙酮使其完全溶解，室温搅拌过夜，真空抽滤，取滤液放入装有二氯甲烷的容器中，待沉淀析出完全，抽滤得到固体，二氯甲烷洗涤后，最后在80℃真空干燥24h得到最终产物；

其中，物料配比为摩尔比溴盐：氢氧化钠＝1：2。

3.如权利要求1所述的含氨基双核碱性离子液体的应用，其特征为应用于二氧化碳气体吸收。

4.如权利要求1所述的含氨基双核碱性离子液体的应用，其特征为包括如下步骤：将所述的离子液体放入到容器中，然后加入离子液体1～1.5倍质量的水，将其在水浴中加热至35～45℃溶解得到溶液，然后搅拌下通入二氧化碳30min到60min；其中，每含有2g离子液体的溶液通气速率为60～70mL/min。

说明书

一种含氨基双核碱性离子液体及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明属精细化学品合成技术领域，具体为一种吸收CO2的含氨基双核碱性离子液体合成的方法。

背景技术

[0002] 近代工业革命的到来，人类使用石油、煤、天然气等燃料的数量日益增加，因而产生的CO2气体的量也在急剧增加。CO2是造成温室效应的主要原因，其引发了一系列严重的生态和环境问题，包括气候异常、海平面上升、迁徙和物种灭绝等，成为社会和科技领域广泛关注的热点，同时CO2又是一种重要的碳资源，在农业、食品及医药等诸多行业都有广泛应用。因此，捕集并回收CO2具有重大的意义。

[0003] 目前世界上已实现商业化应用的CO2捕集方法主要为基于醇胺溶液的化学吸收法，该方法具有吸收容量大、捕获效率高等优点，可获得食品级CO2并对其进行二次利用，然而，由于醇胺的沸点较低，在解吸过程中挥发而导致大量吸收剂损失，造成设备的严重腐蚀，同时，由于解吸温度较高，导致运行费用过高。因此，开发醇胺的替代溶剂是目前碳捕集领域的研究热点。

[0004] 近年来，为适应绿色化学的发展需要，离子液体作为一种新型的对环境友好的绿色溶剂引起专家学者的高度重视，有望成为未来CO2捕集的重要技术手段，作为一种由有机阳离子和无机(或有机)阴离子构成的特殊盐类，离子液体具有易溶、热稳定性强、蒸气压低及不挥发等特性，在温室或接近温室条件下呈液体状态，因此，与醇胺吸收剂相比，离子液体用于CO2捕集具有独特的技术优势：吸收剂性质稳定且不挥发，循环利用率高；吸收过程无二次污染；无设备腐蚀问题。

[0005] 目前有关碱性离子液体的合成的报道不是很多，例如刘晔等2007年研究的复合功能离子液体体系、制备及其应用(中国专利，公开号CN 101037388A)、马丁·约翰·厄尔等2008年合成的碱性离子液体(中国专利，公开号CN 101137437A)、张锁江等2011年合成的碱性离子液体及其制备、应用(中国专利，公开号CN 102126968A)、王娜等2013年研究了一种碱性离子液体的合成方法(中国专利，公开号CN 103664790A)。离子液体吸收二氧化碳也有报道，它能吸收的摩尔比可以是1:1，也可以超过1:1，吸收的比例是通过离子液体中阴阳离子的种类和比例决定的。本发明给出了新型碱性离子液体室温合成方法及新型离子液体在酸性气体吸收中的应用。本发明克服了其他溶剂在使用过程中易挥发、再生难等缺点。

发明内容

[0006] 本发明针对当前技术的不足，提供一种新型含氨基双核碱性离子液体，该离子液体用双核物质与溴盐反应，得到的物质含的氨基多，碱性更强，因此在吸收二氧化碳上效果更好。

[0007] 本发明的技术方案为：

[0008] 一种含氨基双核碱性离子液体，该离子液体的结构式如下：

[0009]

[0010] 其中，n＝2、3、4、5或6。

[0011] 所述的含氨基双核碱性离子液体的制备方法，包括以下步骤：

[0012] 第一步：取N-甲基咪唑和卤代烃于反应器中混合，再加入乙腈，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤后得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到物质A；

[0013] 其中，所述的卤代烃为1,2-二溴乙烷、1,3-二溴丙烷、1,4-二溴丁烷、1,5-二溴戊烷或1,6-二溴己烷；物料配比为摩尔比N-甲基咪唑：卤代烃＝2：1；每0.01mol N-甲基咪唑加10mL乙腈；

[0014] 第二步：取上面得到的物质A和3-溴丙胺氢溴酸盐于反应器中混合，加入无水乙醇溶剂将其溶解，在N2保护下加热至70～85℃，搅拌回流20～25h，旋蒸除溶剂至质量不再变化，再加入水将旋蒸后物质全部溶解，并用固体KOH调节pH值为10～12，减压蒸馏，用乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，减压蒸馏，真空干燥12～24h得到溴盐；

[0015] 其中，物料配比为摩尔比物质A：3-溴丙胺氢溴酸盐＝1：2；物质A为1,2-二咪唑乙基、1,3-二咪唑丙基、1,4-二咪唑丁基、1,5-二咪唑戊基或1,6-二咪唑己基；混合溶液中体积比乙醇：四氢呋喃＝4:1；溴盐为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二溴盐、双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丙基二溴盐、双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丁基二溴盐、双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚戊基二溴盐或双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚己基二溴盐；

[0016] 第三步：取上面得到的溴盐和氢氧化钠于单口烧瓶中混合，加入丙酮使其完全溶解，室温搅拌过夜，真空抽滤，取滤液放入装有二氯甲烷的容器中，待沉淀析出完全，抽滤得到固体，二氯甲烷洗涤后，最后在80℃真空干燥24h得到最终产物；

[0017] 其中，物料配比为摩尔比溴盐：氢氧化钠＝1：2；

[0018] 所述的含氨基双核碱性离子液体的应用，应用于二氧化碳气体吸收。

[0019] 所述的含氨基双核碱性离子液体的应用，包括如下步骤

[0020] 将所述的离子液体放入到容器中，然后加入离子液体1～1.5倍质量的水，将其在水浴中加热至35～45℃溶解得到溶液，然后搅拌下通入二氧化碳30min到60min；其中，每含有2g离子液体的溶液通气速率为60～70mL/min。

[0021] 本发明的有益效果：这样制备出来的双核碱性离子液体对CO2的吸收效果比单核碱性离子液体要好(单核的离子液体可以吸收33％的CO2，双核的离子液体可以吸收将近50％的CO2)，因为双核上面有两个氨基，而单核上只有一个，相比而言碱性要强不少，另外与单核相比，同样质量的双核物质比单核物质含氨基多，碱性好，所以双核物质与两个单核物质比较，价格更合理，用量更少；而且与醇胺相比，离子液体更环保、腐蚀性小、易回收，且回收过程吸收剂损失少，可以多次重复使用。双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二氢氧化物为50％的水溶液吸收CO2实验中可以重复使用6～11次，碱性双核功能化离子液体随着使用次数的增加，效果会稍下降，其原因并不是离子液体性能发生改变，而是因为离子液体纯度受到的影响。

具体实施方式

[0022] 一种碱性离子液体，其特征在于：采用三步合成法，合成得到碱性咪唑盐类离子液体。

[0023] 实施例1

[0024] 第一步：取N-甲基咪唑0.04mol(3.284g)，1,2-二溴乙烷0.02mol(3.756g)于四口烧瓶中混合，加入乙腈40mL，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤3次得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到1,2-二咪唑乙基，产率约82％。

[0025]

[0026] 第二步：将0.01mol的1,2-二咪唑乙基和0.02mol的3-溴丙胺氢溴酸盐加入到40mL无水乙醇溶剂中完全溶解，在N2保护下油浴加热至80℃，回流反应24h后，采用旋蒸的方法除去溶剂，待溶剂及挥发性的未反应物除净后，将反应产物用少量水溶解，并加入4～7片的固体KOH调节溶液的pH值至10以还原被保护的氨基，所得的溶剂经减压蒸馏除去大部分水后真空干燥至恒重，用质量比为4:1的的乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，收集的滤液经减压蒸馏回收溶剂后再次真空干燥至恒重，可得黄色粘稠状液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二溴盐。

[0027]

[0028] 第三步：取双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二溴盐0.01mol(4.378g)，氢氧化钠0.02mol(0.8g)，再量取25mL的丙酮放入50mL单口烧瓶中使其完全溶解，在室温搅拌下过夜。反应结束后真空抽滤，取滤液倒入装有25mL二氯甲烷的烧杯中使其完全溶解，有沉淀析出，再抽滤得到固体产物。该固体用二氯甲烷洗涤3次，在80℃真空干燥箱中干燥24h得到浅黄色的粉末固体，经NMR表征即为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二氢氧化物。

[0029]

[0030] 通过1HNMR、13CNMR、IR进行了表征。

[0031] 1HNMR(300MHz，DMSO-d6)，δ2.0(s,4H,9-H或20-H)；2.65(s,4H,8-H或19-H)；2.03(s,4H,7-H或18-H)；3.73(t,4H,6-H或17-H)；4.21(s,4H,10-H或11-H)；7.38(s,2H,2-H或13-H)；6.85(s,4H,4-H、5-H、15-H或16-H)。

[0032] 13CNMR(75MHz，DMSO-d6)，δ39.8(8-C或19-C)；34.0(7-C或18-C)；47.4(6-C或17-C)；143.4(2-C或13-C)；126.2(4-C、5-C、15-C或16-C)；49.9(10-C或11-C)，与1HNMR结果一致。

[0033] 由于此离子液体有很强的吸水性，在3430cm-1有很强的水峰，掩盖了N-H的伸缩振动峰，但在1640cm-1有N-H的弯曲振动峰，说明有-NH2官能团的存在。在MS谱图(CH3OH)中，基峰278为此离子液体阳离子2C7H13N3+。综合以上分析，所得产物应为下图结构。

[0034]

[0035] 实施例2

[0036] 第一步：取N-甲基咪唑0.04mol(3.284g)，1,2-二溴丙烷0.02mol(4.036g)于四口烧瓶中混合，加入乙腈40mL，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤3次得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到1,2-咪唑丙基，产率约82％。

[0037]

[0038] 第二步：将0.01mol的1,2-二咪唑丙基和0.02mol的3-溴丙胺氢溴酸盐加入到40mL无水乙醇溶剂中，在N2保护下油浴加热至80℃，回流反应24h后，采用旋蒸的方法除去溶剂，待溶剂及挥发性的未反应物除净后，将反应产物用少量水溶解，并加入4～7片的固体KOH调节溶液的pH值至10以还原被保护的氨基，所得的溶剂经减压蒸馏除去大部分水后真空干燥至恒重，用质量比为4:1的的乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，收集的滤液经减压蒸馏回收溶剂后再次真空干燥至恒重，可得黄色粘稠状液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丙基二溴盐。

[0039]

[0040] 第三步：取双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丙基二溴盐0.01mol(4.518g)，氢氧化钠0.02mol(0.8g)，再量取25mL的丙酮放入50mL单口烧瓶中，在室温搅拌下过夜。反应结束后真空抽滤，取滤液倒入装有25mL二氯甲烷的烧杯中，有沉淀析出，再抽滤得到固体产物。该固体用二氯甲烷洗涤3次，在80℃真空干燥箱中干燥24h得到浅黄色的粉末固体，经NMR表征即为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丙基二氢氧化物。

[0041]

[0042] 其理化数据为：

[0043] 通过1HNMR、13CNMR、IR进行了表征。

[0044] 1HNMR(300MHz，DMSO-d6)，δ2.0(s,4H,9-H或21-H)；2.65(s,4H,8-H或20-H)；2.03(s,4H,7-H或19-H)；3.73(t,8H,6-H、10-H、12-H或18-H)；2.25(s,2H,11-H)；7.38(s,2H,2-H或14-H)；6.85(s,4H,4-H、5-H、16-H或17-H)。

[0045] 13CNMR(75MHz，DMSO-d6)，δ39.8(8-C或20-C)；34.0(7-C或19-C)；47.4(6-C或18-C)；143.4(2-C或14-C)；126.2(4-C、5-C、16-C或17-C)；47.8(10-C或12-C)；29.5(11-C)，与1HNMR结果一致。

[0046] 由于此离子液体有很强的吸水性，在3430cm-1有很强的水峰，掩盖了N-H的伸缩振动峰，但在1640cm-1有N-H的弯曲振动峰，说明有-NH2官能团的存在。在MS谱图(CH3OH)中，基峰292为此离子液体阳离子C7H13N3+C8H15N3+。综合以上分析，所得产物应为下图结构。

[0047]

[0048] 实施例3

[0049] 第一步：取N-甲基咪唑0.04mol(3.284g)，1,2-二溴丁烷0.02mol(4.316g)于四口烧瓶中混合，加入乙腈40mL，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤3次得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到1,2-咪唑丁基，产率约82％。

[0050]

[0051] 第二步：将0.01mol的1,2-二咪唑丁基和0.02mol的3-溴丙胺氢溴酸盐加入到40mL无水乙醇溶剂中，在N2保护下油浴加热至80℃，回流反应24h后，采用旋蒸的方法除去溶剂，待溶剂及挥发性的未反应物除净后，将反应产物用少量水溶解，并加入4～7片的固体KOH调节溶液的pH值至10以还原被保护的氨基，所得的溶剂经减压蒸馏除去大部分水后真空干燥至恒重，用质量比为4:1的的乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，收集的滤液经减压蒸馏回收溶剂后再次真空干燥至恒重，可得黄色粘稠状液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丁基二溴盐。

[0052]

[0053] 第三步：取双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丁基二溴盐0.01mol(4.658g)，氢氧化钠0.02mol(0.8g)，再量取25mL的丙酮放入50mL单口烧瓶中，在室温搅拌下过夜。反应结束后真空抽滤，取滤液倒入装有25mL二氯甲烷的烧杯中，有沉淀析出，再抽滤得到固体产物。该固体用二氯甲烷洗涤3次，在80℃真空干燥箱中干燥24h得到浅黄色的粉末固体，经NMR表征即为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丁基二氢氧化物。

[0054]

[0055] 其理化数据为：

[0056] 通过1HNMR、13CNMR、IR进行了表征。

[0057] 1HNMR(300MHz，DMSO-d6)，δ2.0(s,4H,9-H或22-H)；2.65(s,4H,8-H或21-H)；2.03(s,4H,7-H或20-H)；3.73(t,8H,6-H、10-H、13-H或19-H)；1.77(s,4H,11-H或12-H)；7.38(s,2H,2-H或15-H)；6.85(s,4H,4-H、5-H、17-H或18-H)。

[0058] 13CNMR(75MHz，DMSO-d6)，δ39.8(8-C或21-C)；34.0(7-C或20-C)；47.4(6-C或19-C)；143.4(2-C或15-C)；126.2(4-C、5-C、17-C或18-C)；50.0(10-C或13-C)；27.4(11-C或12-C))，与1HNMR结果一致。

[0059] 由于此离子液体有很强的吸水性，在3430cm-1有很强的水峰，掩盖了N-H的伸缩振动峰，但在1640cm-1有N-H的弯曲振动峰，说明有-NH2官能团的存在。在MS谱图(CH3OH)中，基峰306为此离子液体阳离子2C8H15N3+。综合以上分析，所得产物应为下图结构。

[0060]

[0061] 实施例4

[0062] 第一步：取N-甲基咪唑0.04mol(3.284g)，1,2-二溴戊烷0.02mol(4.596g)于四口烧瓶中混合，加入乙腈40mL，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤3次得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到1,2-咪唑戊基，产率约82％。

[0063]

[0064] 第二步：将0.01mol的1,2-二咪唑戊基和0.02mol的3-溴丙胺氢溴酸盐加入到40mL无水乙醇溶剂中，在N2保护下油浴加热至80℃，回流反应24h后，采用旋蒸的方法除去溶剂，待溶剂及挥发性的未反应物除净后，将反应产物用少量水溶解，并加入4～7片的固体KOH调节溶液的pH值至10以还原被保护的氨基，所得的溶剂经减压蒸馏除去大部分水后真空干燥至恒重，用质量比为4:1的的乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，收集的滤液经减压蒸馏回收溶剂后再次真空干燥至恒重，可得黄色粘稠状液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚戊基二溴盐。

[0065]

[0066] 第三步：取双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚戊基二溴盐0.01mol(4.798g)，氢氧化钠0.02mol(0.8g)，再量取25mL的丙酮放入50mL单口烧瓶中，在室温搅拌下过夜。反应结束后真空抽滤，取滤液倒入装有25mL二氯甲烷的烧杯中，有沉淀析出，再抽滤得到固体产物。该固体用二氯甲烷洗涤3次，在80℃真空干燥箱中干燥24h得到浅黄色的粉末固体，经NMR表征即为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚戊基二氢氧化物。

[0067]

[0068] 其理化数据为：

[0069] 通过1HNMR、13CNMR、IR进行了表征。

[0070] 1HNMR(300MHz，DMSO-d6)，δ2.0(s,4H,9-H或23-H)；2.65(s,4H,8-H或22-H)；2.03(s,4H,7-H或21-H)；3.73(t,8H,6-H、10-H、14-H或20-H)；1.77(s,4H,11-H或13-H)；1.29(s,2H,12-H)；7.38(s,2H,2-H或16-H)；6.85(s,4H,4-H、5-H、18-H或19-H)。

[0071] 13CNMR(75MHz，DMSO-d6)，δ39.8(8-C或22-C)；34.0(7-C或21-C)；47.4(6-C或20-C)；143.4(2-C或16-C)；126.2(4-C、5-C、18-C或19-C)；50.3(10-C或14-C)；29.6(11-C或13-C)；25.3(12-C)，与1HNMR结果一致。

[0072] 由于此离子液体有很强的吸水性，在3430cm-1有很强的水峰，掩盖了N-H的伸缩振动峰，但在1640cm-1有N-H的弯曲振动峰，说明有-NH2官能团的存在。在MS谱图(CH3OH)中，基峰320为此离子液体阳离子C8H15N3+C9H17N3+。综合以上分析，所得产物应为下图结构。

[0073]

[0074] 实施例5

[0075] 第一步：取N-甲基咪唑0.04mol(3.284g)，1,2-二溴己烷0.02mol(4.876g)于四口烧瓶中混合，加入乙腈40mL，70℃下搅拌回流24h，减压抽滤，丙酮洗涤3次得无色固体，最后在80℃真空干燥24h得到1，2-咪唑己基，产率约82％。

[0076]

[0077] 第二步：将0.01mol的1,2-二咪唑己基和0.02mol的3-溴丙胺氢溴酸盐加入到40mL无水乙醇溶剂中，在N2保护下油浴加热至80℃，回流反应24h后，采用旋蒸的方法除去溶剂，待溶剂及挥发性的未反应物除净后，将反应产物用少量水溶解，并加入4～7片的固体KOH调节溶液的pH值至10以还原被保护的氨基，所得的溶剂经减压蒸馏除去大部分水后真空干燥至恒重，用质量比为4:1的的乙醇-四氢呋喃混合溶液提取产物，收集的滤液经减压蒸馏回收溶剂后再次真空干燥至恒重，可得黄色粘稠状液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚己基二溴盐。

[0078]

[0079] 第三步：取双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚己基二溴盐0.01mol(4.938g)，氢氧化钠0.02mol(0.8g)，再量取25mL的丙酮放入50mL单口烧瓶中，在室温搅拌下过夜。反应结束后真空抽滤，取滤液倒入装有25mL二氯甲烷的烧杯中，有沉淀析出，再抽滤得到固体产物。该固体用二氯甲烷洗涤3次，在80℃真空干燥箱中干燥24h得到浅黄色的粉末固体，经NMR表征即为双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚己基二氢氧化物。

[0080]

[0081] 其理化数据为：

[0082] 通过1HNMR、13CNMR、IR进行了表征。

[0083] 1HNMR(300MHz，DMSO-d6)，δ2.0(s,4H,9-H或24-H)；2.65(s,4H,8-H或23-H)；2.03(s,4H,7-H或22-H)；3.73(t,8H,6-H、10-H、15-H或21-H)；1.77(s,4H,11-H或14-H)；1.29(s,4H,12-H或13-H)；7.38(s,2H,2-H或17-H)；6.85(s,4H,4-H、5-H、19-H或20-H)。

[0084] 13CNMR(75MHz，DMSO-d6)，δ39.8(8-C或23-C)；34.0(7-C或22-C)；47.4(6-C或21-C)；143.4(2-C或17-C)；126.2(4-C、5-C、19-C或20-C)；50.3(10-C或15-C)；29.9(11-C或14-C)；27.5(12-C或13-C))，与1HNMR结果一致。

[0085] 由于此离子液体有很强的吸水性，在3430cm-1有很强的水峰，掩盖了N-H的伸缩振-1动峰，但在1640cm 有N-H的弯曲振动峰，说明有-NH2官能团的存在。在MS谱图(CH3OH)中，基峰334为此离子液体阳离子2C9H17N3+。综合以上分析，所得产物应为下图结构。

[0086]

[0087] 实施例6

[0088] 将实施例1中合成的离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二氢氧化物应用于二氧化碳的吸收试验，称取2g的离子液体放入到玻璃管(直径30mm，长140mm)中，然后加入等质量的水，在水浴中加热至40℃，保温溶解0.5h，放入小磁子，称取总质量。在室温下用磁力搅拌器搅拌，通入二氧化碳的速率为65mL/min，每隔10分钟称量一次质量，到平衡为止(60min时吸收达到饱和)，称取饱和后的总质量，换成摩尔比(MCO2/MIL)达0.927:1。

[0089]

[0090] 实施例7

[0091] 将实施例2中合成的离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丙基二氢氧化物应用于二氧化碳的吸收试验，称取2g的离子液体放入到定制的玻璃管(直径30mm，长140mm)中，然后加入等质量的水，在水浴中加热至40℃，保温溶解0.5h，放入小磁子，称取总质量。在室温下用磁力搅拌器搅拌，通入二氧化碳的速率为65mL/min，每隔10分钟称量一次质量，到平衡为止(60min时吸收达到饱和)，称取饱和后的总质量，换成摩尔比(MCO2/MIL)达0.929:1。

[0092]

[0093] 实施例8

[0094] 将实施例3中合成的离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚丁基二氢氧化物应用于二氧化碳的吸收试验，称取2g的离子液体放入到定制的玻璃管(直径30mm，长140mm)中，然后加入等质量的水，在水浴中加热至40℃，保温溶解0.5h，放入小磁子，称取总质量。在室温下用磁力搅拌器搅拌，以一定的速率搅拌，通入二氧化碳的速率为65mL/min，每隔10分钟称量一次质量，到平衡为止(60min时吸收达到饱和)，称取饱和后的总质量，换成摩尔比(MCO2/MIL)达0.933:1。

[0095]

[0096] 实施例9

[0097] 将实施例4中合成的离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚戊基二氢氧化物应用于二氧化碳的吸收试验，称取2g的离子液体放入到定制的玻璃管(直径30mm，长140mm)中，然后加入等质量的水，在水浴中加热至40℃，保温溶解0.5h，放入小磁子，称取总质量。在室温下用磁力搅拌器搅拌，通入二氧化碳的速率为65mL/min，每隔10分钟称量一次质量，到平衡为止(60min时吸收达到饱和)，称取饱和后的总质量，换成摩尔比(MCO2/MIL)达0.931:1。

[0098]

[0099] 实施例10

[0100] 将实施例5中合成的离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚己基二氢氧化物应用于二氧化碳的吸收试验，称取2g的离子液体放入到定制的玻璃管(直径30mm，长140mm)中，然后加入等质量的水，在水浴中加热至40℃，保温溶解0.5h，放入小磁子，称取总质量。在室温下用磁力搅拌器搅拌，通入二氧化碳的速率为65mL/min，每隔10分钟称量一次质量，到平衡为止(60min时吸收达到饱和)，称取饱和后的总质量，换成摩尔比(MCO2/MIL)达0.926:1。

[0101]

[0102] 实施例11

[0103] 为了考察离子液体的稳定性和循环使用性能，在离子液体双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二氢氧化物为50％的水溶液、反应温度为40℃、常压下吸收1h，80℃、0.1atm下减压脱吸1h。实验结果表明，在十次循环反应中，CO2的吸收容量基本保持稳定，由第一次的0.927只是略微下降到第十次的0.916，表明该离子液体的可逆循环性良好，有利于其在工业上的循环使用。

[0104] 对于另外四种离子液体，反应机理同双-(3-氨基丙基-1-咪唑)亚乙基二氢氧化物，由此可得，氨基咪唑型离子液体的循环使用性良好。

[0105] 综上所述，本发明得到的五种离子液体，它们具有相同的地方使它们具备相同的功效，即碱性，这部分体现在该离子液体的两端，都有氨基，利用核磁检测得出的数据表明，这五种离子液体两端是一样的，都有氨基和咪唑，区别在于中间部分：乙基4.21(s,4H,10-H或11-H)、丙基3.73(t,4H,10-H或12-H)；2.25(s,2H,11-H)、丁基3.73(t,4H,10-H或13-H)；1.77(s,4H,11-H或12-H)、戊基3.73(t,4H,10-H或14-H)；1.77(s,4H,11-H或13-H)；1.29(s,
2H,12-H)、己基3.73(t,4H,10-H或15-H)；1.77(s,4H,11-H或14-H)；1.29(s,4H,12-H或13-H)。

[0106] 本发明未尽事宜为公知技术。