化石燃料燃烧后产生的CO₂和SO₂是大气排放物中主要的酸性气体。CO₂是引起全球气候变暖的主要温室气体,SO₂是形成酸雨和雾霾的罪魁祸首。气候变化和环境污染对人类的生产和生活影响严重。目前,工业上主要采用有机胺溶液法捕集CO₂,石灰石法脱除SO₂。这些吸收剂虽然具有价格低、速率快、容量大等优点,但也面临着二次污染、再生能耗大和腐蚀设备等缺点。因此,开发可再生、价格低廉、性能高效的吸收剂具有重要意义。本文筛选出了五种生物基有机溶剂（BBSs）:乙酰丙酸乙酯（EL）、乙酰丙酸丁酯（BL）、丁二酸二丁酯（DBS）、γ-丁内酯（GBL）和γ-戊内酯（GVL）。合成了两种离子液体（ILs）（胆碱乳酸盐[Choline]L,胆碱乙酰丙酸盐[Choline][LA]）,并与聚乙二醇-200（PEG-200）复配成混合吸收剂。制备了六种低共熔溶剂（DES）:乙酰丙酸-氯化胆碱（LA-CC）、乙酰丙酸-氯化乙酰胆碱（LA-CAC）、乙酰丙酸-四乙基氯化铵（LA-TEAC）、乙酰丙酸-四丁基氯化铵（LA-TBAC）、乙酰丙酸-四乙基溴化铵（LA-TEAB）和乙酰丙酸-四丁基溴化铵（LA-TBAB）。系统研究了上述三类吸收剂的物理化学性质及其对CO₂和SO₂的捕集性能,对实验数据进行了模型关联,计算得到了相关的热力学参数。结果表明:（1）五种BBSs对SO₂和CO₂有良好的吸收能力,303.15 K时,CO₂在EL中亨利常数（Hm）为0.72 MPa,其吸收能力强于常用的吸收剂NHD（1.05 MPa）。SO₂在GBL中的亨利常数（Hm）为12.51 kPa,优于普通的ILs。气体溶解度随分压的增加和温度的降低呈线性增加。带环内酯结构的GVL、GBL对SO₂有更好的溶解能力,而含有直链酯结构的EL、BL对CO₂有更好的溶解能力。（2）ILs/PEG-200对SO₂有较强的吸收能力,303.15 K时SO₂在[Choline][LA]/PEG-200中溶解度高达0.1181 g·g-1（4.0 kPa）、0.4638 g·g-1（100.0kPa）。采用建立的反应平衡热力学模型（RTEM）定量拟合吸收数据,得到了亨利常数（H）和反应平衡常数（K0）;随着温度的升高,H逐渐增大,K0不断减小,表明低温对SO₂吸收有利。（3）DES制备过程简单、粘度较低、吸收SO₂的能力强、SO₂/CO₂的选择性高;光谱分析表明DES吸收SO₂、CO₂为物理吸收;DES溶解SO₂能力主要取决于季铵盐中的阴离子,含Br-的DES比含Cl-的DES吸收能力强;溶解CO₂的能力主要取决于阳离子结构,四丁基季铵盐的DES吸收CO₂的能力强于四乙基季铵盐的DES。（4）三类吸收剂的合成原料来自于生物基化合物,生物降解性好;其吸收SO₂、CO₂过程的焓值低,再生能耗低,粘度较低,循环使用性能好,具有好的工业应用潜质。在实验研究的基础上,本文利用ASPEN模拟了LA-CC和EL对烟道气中SO₂和CO₂的捕集过程。结果表明:LA-CC对SO₂去除率可达98%;较大液气比（L/V）和较低温度的EL进料对烟气脱碳是有利的,吸收塔压力（p）越高,CO₂去除率（φ）越大,能耗就愈大;当L/V=14,p=3.6 bar时,φCO₂约为58%。