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二氧化硫（SO2）作为最重要的大气污染物之一,严重威胁着自然环境和人们的健康,因此,二氧化硫的排放需严格控制。工业烟道气脱硫技术往往存在效率低、产生废水和硫酸钙等无用副产物的问题,为了解决这些问题,近年来,具有蒸汽压低、热稳定性高以及具有可调节特性的离子液体为二氧化硫捕集提供了新的方法,但是目前离子液体复杂的制备方法,昂贵的价格制约着其在二氧化硫捕集方面的应用。故此,具有离子液体优势,且比离子液体制备简单、价格低廉的低共熔溶剂（DESs）成为了一种新型且绿色的二氧化硫吸收剂。作为新兴领域,目前低共熔溶剂多通过物理过程捕集二氧化硫,不利于烟道气中低浓度二氧化硫的捕集,因此,设计研发高效捕集二氧化硫的低共熔溶剂非常重要。基于上述情况,本论文设计并合成了8种低共熔溶剂,测定了它们的熔点、密度、粘度以及热稳定性;考察了低共熔溶剂在不同温度和不同二氧化硫分压下对二氧化硫的捕集性能以及脱附和循环使用性能,并通过核磁和红外手段探讨了低共熔溶剂对二氧化硫的吸收机理。主要研究内容和结论如下:1.基于在低共熔溶剂中引入氨基或羰基等官能团后可以提升其对二氧化硫捕集量的策略,筛选含有上述官能团的多种有机物为氢键供体,四丁基溴化铵为氢键受体,制备不同类型的低共熔溶剂。2.通过考察所制备的低共熔溶剂对二氧化硫的吸收性能,研究氢键供体的结构、官能团类型等因素对二氧化硫捕集效率的影响。结果发现:在不存在氧负、氮负等负离子的情况下,含有氨基和带有孤对电子的氮原子的物质作为氢键供体更能设计出对二氧化硫具有较高捕集能力的低共熔溶剂。3.在上述研究基础上,筛选出咪唑及其四种类似物为氢键供体,四丁基溴化铵为氢键受体,制备了5种新型低共熔溶剂,通过多种技术,测定了它们的熔点、密度、粘度等物理性质参数。通过吸附脱附实验,系统研究了温度、压力等因素对低共熔溶剂捕集二氧化硫性能的影响。结果发现:该类低共熔溶剂对低浓度二氧化硫具有较高捕集能力,并且具有捕集后较易脱附,循环性能较好的特点。其中在293.15K、1atm时,四丁基溴化铵:4-甲基咪唑（1:9）体系的吸收量最大,为1.33 g SO2/g DES,高于目前文献报道结果。4.核磁和红外表明氢键供体中氨基与二氧化硫之间的酸碱作用是该类低共熔溶剂高效捕集二氧化硫的主要原因。总的来说,以上研究结论为制备高效捕集二氧化硫的低共熔溶剂提供了理论支持和基础数据支撑,为二氧化硫污染的源头控制和削减提供了新途径。