CO₂是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，将CO₂转化成高附加值的化学品是CO₂减排的重要手段。由CO₂出发直接合成环状碳酸酯，是目前学术界重要的课题之一。环境友好的离子液体(ILs)在该反应中具有优异的催化活性，是传统金属基催化剂的良好替代品。然而，均相ILs催化剂普遍存在不易分离的问题，使得催化剂回收、产品纯化比较困难。因此，如何设计出同时具有均相ILs的高活性和易分离特点的非均相催化剂依旧是一大挑战。经ILs单体聚合形成的聚离子液体(PolyILs)，具有单体易修饰和亲疏水性可调控的特点，在保持高活性的同时简化分离，成为近年来国内外研究的热点。

　　离子液体研究团队近期在Green Chemistry上发表了题为“Polymeric ionic liquids tailored by different chain groups for theefficient conversion of CO₂ into cyclic carbonates”的文章，研究中利用甲基丙烯酸氨基酯类ILs单体聚合制备PolyILs，应用于催化CO₂合成环状碳酸酯（图1）。通过对PolyILs单体中阳离子结构不同链长及基团修饰，实现了反应活性与体系分离的调控。实验中发现PolyILs的水力学直径随温度升高而下降（图2），基于此现象提出反应历程中的PolyILs加热冷却模型（图3）。不断缩小的催化剂粒径加速活性位点与反应物分子碰撞，大大提高了催化活性。反应中PolyILs表现出准均相活性，转化率可达95%，与单体转化率（98%）相近，结合动力学模拟验证了PolyILs的准均相特性。本工作为今后设计非金属且易分离的催化剂用于CO₂的转化提供了新的思路。