一、科學(xué)目標(biāo)
針對(duì)離子液體特性及工程放大的挑戰(zhàn)性,揭示離子液體結(jié)構(gòu)-特殊氫鍵-離子簇間本征規(guī)律及其與分子作用的科學(xué)機(jī)制,發(fā)展適用于典型化工過程的新型功能化離子液體;闡明離子液體微環(huán)境中反應(yīng)-傳遞耦合規(guī)律及調(diào)控機(jī)制,建立離子液體體系的工程放大新方法,構(gòu)建具有重要工業(yè)應(yīng)用前景的反應(yīng)/分離新體系,開發(fā)2-3個(gè)綠色反應(yīng)與分離新工藝,引領(lǐng)該領(lǐng)域的發(fā)展。
二、研究?jī)?nèi)容
(一)離子液體化工熱力學(xué)性質(zhì)及功能設(shè)計(jì)。
針對(duì)典型化工反應(yīng)/分離體系,設(shè)計(jì)合成具有特殊結(jié)構(gòu)的功能化離子液體,解析其構(gòu)效關(guān)系;研究離子液體在催化反應(yīng)與分離過程中的化工熱力學(xué)特性,闡明其正負(fù)離子結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)/分離性能的影響規(guī)律和調(diào)控機(jī)制,建立預(yù)測(cè)模型及分子設(shè)計(jì)方法。
?。ǘ╇x子液體多相體系界面結(jié)構(gòu)及傳遞機(jī)制。
研究離子液體多相體系的界面及動(dòng)態(tài)納微結(jié)構(gòu)對(duì)流動(dòng)行為及傳遞過程的影響機(jī)制,發(fā)展與之匹配的模擬方法;建立離子液體界面、流動(dòng)及傳遞規(guī)律的原位研究方法,獲得其傳遞規(guī)律及調(diào)控機(jī)制,為反應(yīng)/分離設(shè)備的設(shè)計(jì)和工程放大提供理論基礎(chǔ)。
?。ㄈ╇x子液體協(xié)同催化反應(yīng)機(jī)理及新過程。
針對(duì)烷基化、CO2轉(zhuǎn)化等反應(yīng),設(shè)計(jì)合成具有多活性位點(diǎn)的新型功能化離子液體及材料,揭示離子液體正負(fù)離子對(duì)結(jié)構(gòu)、氫鍵-靜電、離子簇強(qiáng)化反應(yīng)的新機(jī)制,闡明離子液體協(xié)同催化機(jī)理及調(diào)控規(guī)律,開辟工業(yè)催化反應(yīng)新途徑。
?。ㄋ模╇x子液體強(qiáng)化分離機(jī)制及新過程。
針對(duì)分子結(jié)構(gòu)高度相似等難分離體系,利用離子-離子、離子-分子協(xié)同效應(yīng),設(shè)計(jì)制備功能化離子液體及雜化材料,強(qiáng)化分子辨識(shí)能力,提高分離選擇性;研究離子液體強(qiáng)化分離新方法及其放大規(guī)律,開發(fā)綠色節(jié)能的分離新工藝。
三、申請(qǐng)注意事項(xiàng)
(一)申請(qǐng)書的附注說明選擇“離子液體功能調(diào)控及在反應(yīng)分離新過程中的應(yīng)用”。
(二)申請(qǐng)人申請(qǐng)的直接費(fèi)用預(yù)算不得超過2000萬(wàn)元/項(xiàng)(含2000萬(wàn)元/項(xiàng))。
(三)本項(xiàng)目由化學(xué)科學(xué)部負(fù)責(zé)受理。