过度的CO2排放已造成了包括温室效应在内的诸多环境问题。无论是碳捕集与封存(CCS)、还是碳捕集与利用(CCU)，均要求采用合适的手段和方法高效捕集CO2。研究发现，离子液体用于CO2吸收有着良好的应用前景。本文围绕CO2在离子液体中的溶解性质和传递行为，研究了一类顺磁离子液体的物化性质以及对CO2的捕集性能。　　首先合成了一系列由1-烷基-3-甲基咪唑阳离子[Rmim]+(R=Et，n-Bu，n-hexyl)与四卤合铁(Ⅲ)阴离子[FeX4]-(X=Cl，Br)组成的顺磁离子液体，通过核磁共振氢谱(1HNMR)确定了阳离子的结构，并使用拉曼光谱确定了阴离子的存在形式。对合成的四种顺磁离子液体，即[Emim][FeCl4]，[Bmim][FeCl4]，[Hmim][FeCl4]，以及[Bmim][FeBr4]分别测定了在不同温度下的密度和粘度，并用经验公式关联了实验数据，获得了模型参数。实验证实，阳离子中碳链的增长与阴离子中Br取代Cl，都会通过离子尺寸的增加而提高体系粘度。　　在温度分别为323.15-343.15 K，压力0.1MPa～14MPa的条件下，测定了CO2在四种顺磁离子液体中的溶解度，获得了气液相平衡数据。同时对CO2+顺磁离子液体体系在高压下的溶胀效应进行了研究，测定了溶胀度。通过对实验数据的分析，得到亨利常数等数据，并计算了CO2在顺磁离子液体中的溶解焓。将实验得到的溶解度数据成功通过变阱宽方阱链(SWCF-VR)状态方程(EoS)进行了关联，获得了模型参数。结果显示，SWCF-VR方程可以较好地预测离子液体的pVT关系以及CO2在顺磁离子液体中的相平衡数据。　　通过CO2吸收量与时间的变化关系，建立了CO2在顺磁离子液体中的扩散模型，获得了CO2在顺磁离子液体中的扩散系数。对模型计算值与实验值的一致性进行检验，证明模型可以较好地预测CO2在顺磁离子液体中的传质。CO2在四种顺磁离子液体中的扩散系数数量级均为10-10 m2·s-1，比传统的咪唑类离子液体稍大，证明顺磁离子液体在实验条件下具有更好的CO2吸收性能。使用Wilke-Chang经验公式估算的扩散系数与实验值进行对比，结果表明在允许的误差范围内Wilke-Chang公式可用于预测CO2在顺磁离子液体中的扩散系数。