Quantitative Aspects of CO2-grafted Amine Interactions in Gas-liquid-solid Solubility Equilibrium: Applications to CO2 Capture

笔记：

1. MEA的反应情况：It has been reported that 1- 4 kg of MEA need to be replaced for each ton of CO2 captured, depending on the feed gas composition and the amine concentration.6’7 Moreover, applying CO2 absorption processes using amine solutions in addition to its corrosive and toxic nature, consumes large amounts of energy.
   使用醇胺溶液除了腐蚀性以外还有毒性以及再生过程中花费的能耗

2. 伯胺与仲胺反应的机理：
   
   总反应(无水参与)：
   
   有水的情况下（两性离子机制，第一步反应同上）：
   
   胺基甲酸酯以及碳酸氢根的生成的两个反应式竞争性关系，最终CO2被固定在氨酸根以及碳酸根上

3. 伯胺的反应机制：
   加强CO2的水解以形成碳酸氢根，其容量大概为1mol胺固定1mol CO2, 因为生成的是碳酸氢根，因此其反应热更低(添加一定量的小分子伯胺以及仲胺)能够促进吸附效率。

4. 位阻胺：
   定义：空间位阻胺是指在其分子中与氮原子相邻的α碳原子上带有一个或两个取代基团，从而能产生空间位阻效应的新型有机胺类，如图1中所示的2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）、孟烷二胺（MDA）和2-哌啶乙醇（PE）。它们均具有较高的沸点、良好的水溶性，同时也具有与H2S反应的良好活性
   由于连接在氮原子上的碳原子团庞大，这些胺形成不稳定的氨基甲酸酯，从而导致氨基甲酸酯水解。如前所述，通过氨基甲酸酯水解生成碳酸氢盐并生成游离胺。因此，位阻胺的CO2容量为每1摩尔amine 1摩尔CO2

5. 热稳定性与机械稳定性：
   热稳定性：壁厚以及硅源前驱体有关
   水解稳定性：受壁厚以及聚合度影响

6. 接枝法与一部合成法的区别：
   
   接枝过程主要通过有机硅烷与合成的介孔二氧化硅上的硅烷醇基反应来进行，有研究表面硅烷表面的结合水对于接枝过程有重大影响：A.Simon etl
   后接枝的优点是，在所使用的合成条件下，通常会保留基质的介孔结构骨架，尽管孔体积和孔径的会因负载物质的量产生某些变化，
   缺点是接枝后方法通常会由于靠近中孔和外表面入口的有机部分的聚集而导致不均匀的表面覆盖Myong H. Lim and Andreas Stein
   如果有机硅烷在接枝过程的初始阶段在孔窗口处发生反应，则其他分子很难进入孔的中心，从而导致有机基团的分布不均匀，在极端情况下会导致孔的完全封闭。孔堵塞发生在小孔的二氧化硅中，而不是在大孔的二氧化硅中，可以通过表征方法检测到:Sean P. Rigby and Robin S. Fletcher

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