CO2分离在减少温室气体排放，生物质气化法生产生物燃料以及沼气的提纯和净化过程中有着至关重要的作用。目前商业化的CO2分离技术能耗高，所以还需要开发新的低能耗的CO2分离技术。离子液体是一种潜在的可用于CO2分离的溶剂，离子液体的蒸汽压低，从而溶剂再生耗能低，离子液体还有对CO2的溶解度和选择性高的优势。　　然而，传统离子液体对CO2吸收容量并不是很高，限制了其应用。通过在离子液体内引入其他功能性官能团例如胺（特定任务的离子液体）可以提高吸收容量，因此在过去的十几年，为了提高离子液体分离CO2的性能，合成了大量新的离子液体。离子液体分离CO2的另一个缺点是黏度高，一个有效的解决方法是使用固体材料固载离子液体。固体材料固载离子液体可以在保持离子液体对于气体选择性高的基础上，利用固体材料的大表面积，来提高气体的扩散和吸收速率。考虑到离子液体潜在的工业应用价值和科学研究价值，对离子液体和含有离子液体的混合物在主体相以及在材料孔道里的热力学和传递性质的理论研究很重要。本论文的目的就是建立用于研究和离子液体分离CO2相关的流体的重要的主体相和非均一性质的理论模型。　　首先，基于微扰链统计缔合流体理论(PC-SAFT)，建立了新的密度泛函理论模型(DFT)，模型可用于描述材料孔道里流体的非均一的性质，该模型可进一步推广用于研究固体固载离子液体对气体的分离。对于模型体系，和分子模拟结果的比较说明DFT模型可以准确地描述非均一流体的微观结构。对于实际体系，建立的DFT模型被用于研究气体在多孔材料的吸附，在建模过程中，假设材料具有形状简单和均一尺寸的孔（狭缝或者圆柱）。结果表明，利用在一个温度下的等温吸附数据回归得到的纯组分的模型参数，可以用于准确的预测在其它温度下纯组分和混合物的吸附。由于很多材料有较宽的孔径分布(PSD)，本文也研究了PSD对于DFT模型结果的影响。通常情况下，通过结合PSD，模型可以给出更准确的结果。　　其次，本文通过结合黏度模型(摩擦理论(FT)和自由体积理论(FVT))和电解质PC-SAFT(ePC-SAFT)来描述纯离子液体和离子液体/CO2混合物的黏度性质。FT和FVT的模型参数可通过回归离子液体的黏度的实验数据得到，模型参数被进一步线性化（参数是离子液体-阳离子的摩尔质量的线性函数）。结果表明，FT的计算结果对于纯离子液体和二元体系都更精确，而FVT在使用很少参数的情况下仍然可以给出满意的结果。因此，FVT可以用于计算含有离子液体体系的黏度，而FT可以用于高精度的计算。