铜基离子液体工程联合预组织氢键供体增强一氧化碳捕获

为解决有毒但极具合成价值的一氧化碳(CO)高效捕获难题，研究人员创新性开发了铜基(Cu(I))离子液体工程联合预组织氢键供体(HBDs)策略，构建了具有阶梯式吸附等温线和"门控开启"特性的功能化低共熔溶剂(DESs)。该体系实现了CO吸收容量提升220%、工作容量提升310%，并通过量子化学计算揭示了苯二酚预组织与协同相互作用机制，循环稳定性达17次以上，为CO可持续捕获提供了高效解决方案。

　　

这项突破性研究巧妙地将铜基(Cu(I))离子液体与预组织氢键供体(HBDs)相结合，设计出新型功能化低共熔溶剂(DESs)体系。研究人员发现，这种"分子工程"策略能显著提升一氧化碳(CO)捕获性能：吸收容量最高提升2.2倍，工作容量更是突破性增长3.1倍。

通过精密调控的"分子开关"机制，体系展现出独特的阶梯式吸附等温线特征，在特定压力阈值会出现"门控开启"现象。光谱分析与量子化学计算揭开了性能提升的奥秘——预组织的苯二酚单元与铜离子产生协同效应，实现了等摩尔级CO捕获。

更令人振奋的是，该材料表现出优异的循环稳定性，经历17次吸脱附循环后仍保持高性能。这种集简易制备、高铜原子利用率与卓越工作容量于一体的DESs体系，为工业废气中CO的绿色回收提供了全新解决方案。