Tuning the basicity of cyano-containing ionic liquids to improve so2 capture through cyano-sulfur interactions

Chemistry - A European Journal

Volumn 21, Issue 14, 2015, Pages 5632-5639

  Cui, Guokai ^a,b   Zhang, Fengtao ^a   Zhou, Xiuyuan ^a,b   Li, Haoran ^b   Wang, Jianji ^a   Wang, Congmin ^b  

^a HENAN NORMAL UNIVERSITY   (China)

^b ZHEJIANG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

basicity; ionic liquids; sorption; sulfur dioxide; sustainable chemistry

Indexed keywords

ALKALINITY; LIQUIDS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; QUANTUM CHEMISTRY; SORPTION; SULFUR; SULFUR DIOXIDE;

CURRENT TECHNOLOGY; IONIC LIQUID (ILS); NEW APPROACHES; QUANTUM CHEMICAL CALCULATIONS; REVERSIBLE PROCESS; SORPTION EXPERIMENTS; SPECTROSCOPIC INVESTIGATIONS; SUSTAINABLE CHEMISTRY;

IONIC LIQUIDS;

EID: 84925136439     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201405683     Document Type: Article

References (78)

1. Y. Zheng, S. Kiil, J. E. Johnsson, Chem. Eng. Sci. 2003, 58, 4695-4703
2. H. Kikkawa, T. Nakamoto, M. Morishita, K. Yamada, Ind. Eng. Chem. Res. 2002, 41, 3028-3036
3. X. Ma, T. Kaneko, T. Tashimo, T. Yoshida, K. Kato, Chem. Eng. Sci. 2000, 55, 4643-4652.
4. W. Z. Wu, B. X. Han, H. X. Gao, Z. M. Liu, T. Jiang, J. Huang, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2415-2417
5. Angew. Chem. 2004, 116, 2469-2471
6. S. H. Ren, Y. C. Hou, W. Z. Wu, Q. Y. Liu, Y. F. Xiao, X. T. Chen, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 2175-2179
7. K. Huang, G.-N. Wang, Y. Dai, Y.-T. Wu, X.-B. Hu, Z.-B. Zhang, RSC Adv. 2013, 3, 16264-16269
8. C. M. Wang, J. J. Zheng, G. K. Cui, X. Y. Luo, Y. Guo, H. R. Li, Chem. Commun. 2013, 49, 1166-1168.
9. E. D. Bates, R. D. Mayton, I. Ntai, J. H. Davis, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 926-927
10. Y. Q. Zhang, S. J. Zhang, X. M. Lu, Q. Zhou, W. Fan, X. P. Zhang, Chem. Eur. J. 2009, 15, 3003-3011
11. J. E. Bara, D. E. Camper, D. L. Gin, R. D. Noble, Acc. Chem. Res. 2010, 43, 152-159
12. C. M. Wang, H. M. Luo, D. Jiang, H. R. Li, S. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 5978-5981
13. Angew. Chem. 2010, 122, 6114-6117
14. C. M. Wang, X. Y. Luo, X. Zhu, G. K. Cui, D.-e. Jiang, D. S. Deng, H. R. Li, S. Dai, RSC Adv. 2013, 3, 15518-15527
15. X. Y. Luo, F. Ding, W. J. Lin, Y. Q. Qi, H. R. Li, C. M. Wang, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 381-386
16. X. Y. Luo, Y. Guo, F. Ding, H. Q. Zhao, G. K. Cui, H. R. Li, C. M. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 7053-7057
17. Angew. Chem. 2014, 126, 7173-7177.
18. F.-Y. Jou, A. Mather, Int. J. Thermophys. 2007, 28, 490-495
19. A. H. Jalili, M. Rahmati-Rostami, C. Ghotbi, M. Hosseini-Jenab, A. N. Ahmadi, J. Chem. Eng. Data 2009, 54, 1844-1849
20. M. B. Shiflett, A. M. S. Niehaus, A. Yokozeki, J. Chem. Eng. Data 2010, 55, 4785-4793
21. K. Huang, D.-N. Cai, Y.-L. Chen, Y.-T. Wu, X.-B. Hu, Z.-B. Zhang, AIChE J. 2013, 59, 2227-2235.
22. D. J. Tempel, P. B. Henderson, J. R. Brzozowski, R. M. Pearlstein, H. S. Cheng, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 400-401.
23. A.-L. Revelli, F. Mutelet, J.-N. L. Jaubert, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 8199-8206
24. M. B. Shiflett, A. M. S. Niehaus, A. Yokozeki, J. Phys. Chem. B 2011, 115, 3478-3487.
25. J. Dupont, R. F. de Souza, P. A. Z. Suarez, Chem. Rev. 2002, 102, 3667-3691
26. T. L. Merrigan, E. D. Bates, S. C. Dorman, J. H. Davis, Chem. Commun. 2000, 2051-2052
27. J. F. Huang, H. M. Luo, C. D. Liang, I. W. Sun, G. A. Baker, S. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12784-12785
28. J. E. Bara, T. K. Carlisle, C. J. Gabriel, D. Camper, A. Finotello, D. L. Gin, R. D. Noble, Ind. Eng. Chem. Res. 2009, 48, 2739-2751
29. M. D. Soutullo, C. I. Odom, B. F. Wicker, C. N. Henderson, A. C. Stenson, J. H. Davis, Chem. Mater. 2007, 19, 3581-3583
30. Z. Lei, C. Dai, B. Chen, Chem. Rev. 2014, 114, 1289-1326
31. I. Niedermaier, M. Bahlmann, C. Papp, C. Kolbeck, W. Wei, S. K. Calderõn, M. Grabau, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H.-P. Steinrück, F. Maier, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 436-441.
32. J. L. Anderson, J. K. Dixon, E. J. Maginn, J. F. Brennecke, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15059-15062
33. J. Huang, A. Riisager, P. Wasserscheid, R. Fehrmann, Chem. Commun. 2006, 4027-4029.
34. S. Y. Hong, J. Im, J. Palgunadi, S. D. Lee, J. S. Lee, H. S. Kim, M. Cheong, K. D. Jung, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1802-1806
35. D. Yang, M. Hou, H. Ning, J. Zhang, J. Ma, B. Han, Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 18123-18127.
36. X. L. Yuan, S. J. Zhang, X. M. Lu, J. Chem. Eng. Data 2007, 52, 1150-1150
37. L. Z. Zhai, Q. Zhong, C. He, J. Wang, J. Hazard. Mater. 2010, 177, 807-813.
38. A. Yokozeki, M. B. Shiflett, Energy Fuels 2009, 23, 4701-4708
39. M. B. Shiflett, A. Yokozeki, Energy Fuels 2010, 24, 1001-1008
40. M. B. Shiflett, A. Yokozeki, Ind. Eng. Chem. Res. 2010, 49, 1370-1377
41. D. Yang, M. Hou, H. Ning, J. Ma, X. Kang, J. Zhang, B. Han, ChemSusChem 2013, 6, 1191-1195.
42. J. Huang, A. Riisager, R. W. Berg, R. Fehrmann, J. Mol. Catal. A 2008, 279, 170-176.
43. Y. Shang, H. P. Li, S. J. Zhang, H. Xu, Z. X. Wang, L. Zhang, J. M. Zhang, Chem. Eng. J. 2011, 175, 324-329.
44. C. M. Wang, G. K. Cui, X. Y. Luo, Y. J. Xu, H. R. Li, S. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11916-11919
45. G. K. Cui, C. M. Wang, J. J. Zheng, Y. Guo, X. Y. Luo, H. R. Li, Chem. Commun. 2012, 48, 2633-2635
46. G. K. Cui, W. J. Lin, F. Ding, X. Y. Luo, X. He, H. R. Li, C. M. Wang, Green Chem. 2014, 16, 1211-1216.
47. K. Huang, J.-F. Lu, Y.-T. Wu, X.-B. Hu, Z.-B. Zhang, Chem. Eng. J. 2013, 215, 36-44.
48. L. B. Wu, D. An, J. Dong, Z. M. Zhang, B. G. Li, S. P. Zhu, Macromol. Rapid Commun. 2006, 27, 1949-1954
49. D. An, L. B. Wu, B. G. Li, S. P. Zhu, Macromolecules 2007, 40, 3388-3393.
50. Y. Y. Jiang, Y. T. Wu, Z. Zhou, Z. Jiao, L. Li, Z. B. Zhang, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 5058-5061
51. P. Luis, L. A. Neves, C. A. M. Afonso, I. M. Coelhoso, J. G. Crespo, A. Garea, A. Irabien, Desalination 2009, 245, 485-493.
52. J. Huang, T. Rüther, Aust. J. Chem. 2009, 62, 298-308.
53. C. M. Wang, X. Y. Luo, H. M. Luo, D. Jiang, H. R. Li, S. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 4918-4922
54. Angew. Chem. 2011, 123, 5020-5024.
55. C. M. Wang, H. M. Luo, H. R. Li, X. Zhu, B. Yu, S. Dai, Chem. Eur. J. 2012, 18, 2153-2160.
56. G. K. Cui, J. J. Zheng, X. Y. Luo, W. J. Lin, F. Ding, H. R. Li, C. M. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 10620-10624
57. Angew. Chem. 2013, 125, 10814-10818.
58. K. Fukumoto, M. Yoshizawa, H. Ohno, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2398-2399.
59. J. E. Murtagh, S. H. McCooey, S. J. Connon, Chem. Commun. 2005, 227-229.
60. W. M. Haynes, Handbook of Chemistry and Physics, 93rd ed., CRC, Boca Raton, 2012, pp. 5-92.
61. K. E. Gutowski, E. J. Maginn, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14690-14704.
62. Gaussian03 (Revision D01), M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, V. G. Zakrzewski, J. A. Montgomery, Jr., R. E. Stratmann, J. C. Burant, S. Dapprich, J. M. Millam, A. D. Daniels, K. N. Kudin, M. C. Strain, O. Farkas, J. Tomasi, V. Barone, M. Cossi, R. Cammi, B. Mennucci, C. Pomelli, C. Adamo, S. Clifford, J. Ochterski, G. A. Petersson, P. Y. Ayala, Q. Cui, K. Morokuma, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. Cioslowski, J. V. Ortiz, A. G. Baboul, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. Gomperts, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, C. Gonzalez, M. Head-Gordon, E. S. Replogle, J. A. Pople, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.
63. A. D. Becke, Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100
64. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
65. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652
66. P. J. Stephens, F. J. Devlin, C. F. Chabalowski, M. J. Frisch, J. Phys. Chem. 1994, 98, 11623-11627.
67. A. Bondi, J. Phys. Chem. 1964, 68, 441-451.
68. M. Zanatta, A.-L. Girard, N. M. Simon, G. Ebeling, H. K. Stassen, P. R. Livotto, F. P. dos Santos, J. Dupont, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 12817-12821
69. Angew. Chem. 2014, 126, 13031-13035
70. A. Li, Z. Tian, T. Yan, D.-e. Jiang, S. Dai, J. Phys. Chem. B 2014, 118, 14880-14887
71. R. P. Morco, A. Y. Musa, J. C. Wren, Solid State Ionics 2014, 258, 74-81.
72. O. Hollõczki, F. Malberg, T. Welton, B. Kirchner, Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 16880-16890
73. K. Fumino, P. Stange, V. Fossog, R. Hempelmann, R. Ludwig, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 12439-12442
74. Angew. Chem. 2013, 125, 12667-12670.
75. A. Kornath, O. Blecher, R. Ludwig, Z. Anorg. Allg. Chem. 2000, 626, 731-735
76. S. Y. Hong, H. Kim, Y. J. Kim, J. Jeong, M. Cheong, H. Lee, H. S. Kim, J. S. Lee, J. Hazard. Mater. 2014, 264, 136-143.
77. J. Janikowski, C. Forsyth, D. R. MacFarlane, J. M. Pringle, J. Mater. Chem. 2011, 21, 19219-19225.
78. T. K. Carlisle, J. E. Bara, C. J. Gabriel, R. D. Noble, D. L. Gin, Ind. Eng. Chem. Res. 2008, 47, 7005-7012.