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在化工领域,吸收式热泵是一种重要的工业余热回收装置,热泵工质对的性质对其性能有着至关重要的影响。近些年来,有许多研究表明,离子液体有可能作为吸收式热泵的新型吸收剂。离子液体是指一系列在室温或室温附近温度下呈液态,由阴阳离子组成的有机盐。这种液体被认为是环保的溶剂因为它们不挥发,热力学稳定并且可重复循环使用。不仅如此,通过不同种类的阴阳离子的组合,可以设计出数量巨大种类繁多的离子液体。分子模拟是研究分子与材料结构性质与动力学性质最有效的方法之一。本文应用量子化学方法,蒙特卡洛方法(MC)和分子动力学模拟(MD)的方法对[BMIM]Br水溶液的微观结构,热力学性质以及传递性质进行了研究。首先,本论文以分子轨道理论,价键理论为基础,采用量子化学从头算的方法,对离子液体溴代丁基甲基咪唑([BMIM]Br)的优化构型,频率分析,轨道分析以及激发态等性质进行了计算。得到了阳离子[BMIM]+的键长,键角,二面角等微观结构性质,此外,通过量子化学计算还得到了分子模拟研究中重要的电荷分布以及原子坐标,为接下来的工作打好了基础。其次,在Linux操作系统下用Towhee软件,采用了NPT-Gibbs系综蒙特卡罗方法(GEMC)模拟了不同温度,不同压力下的[BMIM]Br水溶液的汽液平衡性质,提出了一种修正介电常数的方法来计算长程力。该种方法所得结果以及非极化模型、极化模型所得结果与实验结果进行了比较。结果表明:相比于极化模型和非极化模型,修正介电常数的计算结果更接近于实验值。最后,在Linux操作系统下用DL_POLY软件,采用分子动力学模拟的方法对[BMIM]Br水溶液的热力学性质,微观结构以及输运性质进行了计算,力场参数与MC方法完全一致。本文得到了不同离子液体浓度的[BMIM]Br水溶液的混合热,并且与实验值进行了对比,结果表明,极化模型与修正介电常数的方法得到的计算结果与实验值比较符合。此外,还得到了[BMIM]Br纯组分以及[BMIM]Br水溶液中[BMIM]Br的扩散系数,通过Stokes-Einstein方程关联得到了不同温度下离子液体[BMIM]Br的粘度,与实验数据相比较,计算得到的粘度略低于实验值。