随着经济的发展，人类社会的进步以及生活质量的提高，带来了能源的巨大消耗，目前传统的化石能源仍然是能耗的主要来源，其燃烧过程产生大量有害的温室气体，导致世界二氧化碳浓度急剧升高，有充分证据显示二氧化碳等温室气体浓度的升高直接造成了全球的气候变暖以及恶劣气候现象频发，造成了巨大的经济损失。因此，有关二氧化碳捕集、转化及利用三大重要技术已经得到了广泛关注。特别是针对工业生产过程中的二氧化碳捕集技术，成为研究的焦点和重点方向。　　 目前，现有的二氧化碳分离和捕集技术存在各自的局限性，在工业过程中，主要是电厂二氧化碳捕集，主要采用有机胺溶液化学吸附法。但是采用该方法，具有很多缺点，主要表现在选择性较差，反应器体积庞大，脱附过程能耗大，以及对设备具有严重的腐蚀性等等，都严重制约了工业过程中二氧化碳的捕集效率，同时也造成了二氧化碳捕集成本的高居不下。因此，发展新的高效二氧化碳捕集技术是完全必要的。近十几年了，二氧化碳固体吸附脱附技术因运而生，具有较好的吸附和脱附能力，可作为工业工程脱除二氧化碳的关键技术储备。　　 本文主要开展的是固体二氧化碳吸附技术的研究，分子笼吸附剂是通过将对二氧化碳具有高吸附性的有机胺材料负载在多孔材料内部孔道制备而成。本文选取多种介孔材料为载体，采用浸渍法，负载聚醚酰亚胺(PEI)，四乙烯五胺(TEPA)等有机胺制得样品，综合探究有机胺负载量、搅拌时间和温度、共溶剂添加量、吸附温度等因素对复合吸附材料制备及其吸附性能的影响。同时通过对制备材料进行固定床动态吸附试验，模拟研究工业锅炉尾气的去除。实验结果表明，随着有机胺负载量的增加，分子笼吸附剂对二氧化碳的吸附性能开始有明显提升，并存在一个最佳负载量使得分子笼复合材料时吸附效果最佳，此后吸附效果迅速降低。在制备过程中，搅拌时间对其性能影响不明显，可减少制备时间适用于产品大规模生产。有机共溶剂的使用量对制备出的分子笼样品的二氧化碳吸附效果有一定提升。当选用PEI作为有机胺吸附材料时候，其分子量越高，吸附效果越好。静态吸附测试发现，在75℃时吸附量最大。综上所述，分子笼吸附剂凭借其低腐蚀性，低能耗，高吸附率，对二氧化碳的高选择性等特点，具有在工业过程脱除二氧化碳的潜力。　　 从工业脱除二氧化碳的应用角度，我们发现目前研究的基体材料，虽然都能够制备出吸附性能良好的复合吸附剂。但是分子筛材料制备工艺复杂，制备条件要求较为严格，使其成本较高，难以实现低成本大规模商业化需求。同时其水热稳定性较差。特别是在工业尾气处理中，尾气内通常带有水分，因此制备价格便宜和热稳定性良好的吸附剂成为一种潜在的需求。本文根据前面的研究成果，采用自然界中大量存在的粘土作为基体材料，通过酸化改性，对其进行扩孔处理，使其达到较大的孔容和比表面积。通过实验研究，使用经过酸化处理的粘土制备出的氨基功能化材料，具有良好的吸附性能。