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作为温室气体的主要组成成分,CO2引起的温室效应及全球变暖等环境问题正威胁着人类的生存,2013年我国CO2总排放量已经超过欧盟和美国排放量总和。CO2捕获、储存及利用现已成为各国应对全球变暖及资源短缺的重要技术手段。可支撑离子液体膜(SILMs)整合了离子液体和支撑膜材料的优势,具有比表面积大、CO2吸收能力强、离子液体挥发性低、液膜稳定性高等特点,具有良好应用前景。已有学者在气体吸收分离方面对其进行了研究,但是支撑膜材料与离子液体的相互作用方面分析较少。本试验不仅考察了CO2在SILMs中的渗透性,还研究了CO2在SILMs中的溶解性,同时还采用拉曼光谱和表面增强拉曼(SERS)对离子液体(ILs)及SILMs进行表征分析。根据实验结果,得出以下结论：1.孔径小的疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)膜的ILs负载量比孔径大的疏水性PVDF膜高,对于相同孔径的PVDF膜,亲水性PVDF膜ILs负载量比疏水性PVDF膜高；五种IL ([C4mim][BF4]、[C4mim][PF6]、[C8mim][PF6]、[C4mim][Tf2N][C6mim][Tf2N])负载到疏水性PVDF膜上后,制备的SILMs均变透明,而负载到亲水性PVDF膜后表观基本没有变化；2.CO2在SILMs中的渗透性随着操作压力的增加而增加,对于具有相同阴离子的离子液体,渗透性随咪唑阳离子上碳链的增加略微增加；其中C02在SILM-[C8mim][PF6]中的渗透性比其它四种SILMs高将近一个数量级；CO2在亲水SILMs中的渗透性均高于疏水SILMs,在孔径大的SILMs (0.22μm)中的渗透性与孔径小的SILMs (0.1μm)中的渗透性相差不大；3.CO2在SILMs中的亨利常数比在ILs中的亨利常数低两个数量级,表明将IL负载到支撑膜上可以增加CO2的溶解度；CO2在SILMs中的溶解度随着操作压力的增加而增加；对于具有相同阴离子的离子液体,随着离子液体咪唑阳离子上碳链的增加而增加；五种SILMs中,CO2在SILM-[C8mim][PF6]中的亨利常数最小,即溶解度最大；CO2在疏水SILMs中的溶解度均高于亲水SILMs,在不同孔径的SILMs中的溶解度,却相差不大；4.采用普通Raman及表面增强拉曼(SERS)得到ILs的特征峰值与其负载到亲/疏水性PVDF膜后所对应的特征峰值大部分只有少量的偏移或峰值高低的变化；三种不同阴离子的丁基咪唑离子液体其阳离子[C4mim]+结构非常相近,受不同阴离子[PF6]-、[BF4]-和[Tf2N]-的影响较小；在室温常压下阳离子[C4mim]+同时存在偏移和扭转两种同分异构体。以Ag溶胶作为表面增强活性基底的疏水性SILM的SERS,以及亲水性SILM与纯ILs的Raman图高度一致,表明SERS对SILM结构表征的适用性及优越性。