H2在N2O内燃烧反应机理探讨

本文利用公式ΔH=-0.1196n λ计算了H2在N2O内燃烧反应的火焰温度,计算值为3197K,与实际温度2923K较为接近.根据火焰温度,提出了H2在N2O内燃烧反应的机理,该机理为:(1)2N2O→N2 2NO;(2)NO hv→N· O;(3)N· NO→N2 O·;(4)H2 O·→H2O hv.     

NO在Ir(110)表面吸附和解离反应的泛函密度理论

采用密度泛函理论(DFT)和周期性平板模型,考察NO在Ir(110)表面上的吸附、解离及N2生成机理.计算结果表明:NO以N端向下在顶位吸附为最稳定的吸附方式,其次是短桥位,空位吸附最不稳定;顶位吸附的NO在表面存在2条解离通道:1)直接解离通道;2)由初始态扩散到短桥位,继而发生N—O键断裂生成N原子和O原子,是NO在表面解离的主要通道;解离后的N原子经联短桥位共吸附态发生N—N聚合反应生成N2,在表面共存的O原子促进了N2的生成,与实验结果相符.     

NO自促还原反应机理的密度泛函研究

目的研究NO自促还原机理,为汽车尾气排放造成大气严重污染的控制提供参考依据。方法采用密度泛函B3LYP/6-311+g(d,p)和高级电子相关耦合簇CCSD(T)/6-311+g(d,p)方法计算研究了NO和NO反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何结构,用内禀反应坐标IRC计算和频率分析的方法并对过渡态进行了验证。结果 NO自促反应为多通道反应过程,分别是直接反应通道、顺式反应通道、反式反应通道(旋转聚合反应、直接聚合反应)并且均为吸热反应,其中2个NO分子结合生成一个反式(NO)_2二聚体后分解成N_2O和O自由基,N_2O再分解生成N2和O2的过程为主反应通道,反式(NO)_2分解成N2O和O自由基的过程为速控步骤,其能垒为146.1kJ/mol。结论所以在无催化时反应能垒均很高,反应难于进行,要想使该反应发生,需要寻找合适的催化剂。     

闪电产生一氧化氮（NO）过程的理论研究

依据闪电产生氮氧化物(LNOx)的基本理论,利用有关化学反应速率的半经验公式,计算了在闪电消散阶段对产生一氧化氮(NO)有主要贡献的化学反应的速率. 结果分析表明:闪电冲击波之后,通道温度从10 000 K衰减到2 000 K的过程中,等离子体复合生成氮氧化物(NOx).随着温度的降低,生成N原子和O原子的化学反应速率逐渐减小,而由N原子和O原子复合生成NO及O2、N2的反应速率逐渐增大,当温度衰减到2 000 K左右时,复合生成NO的主要反应的速率最大.由此推断:对于给定的反应物浓度,此时生成NO达到最多.     

N＋NO2反应动力学研究

采用UMP2(full)/6-31G*方法从理论上对N和NO2的反应进行了研究,计算了各反应通道上所有驻点的构型参数和振动频率,根据相对的G2MP2能量绘制的势能剖面图详细给出了N和NO2的反应机理.在此基础上,应用经Wigner校正的Eyring过渡态理论计算了在280~1 500 K温度范围内,1大气压下该反应3个反应通道的活化热力学量、反应速率常数、频率因子.计算结果表明:N NO2→IM→TS1→N2 O2是主要反应通道,N2和O2为主要产物.     

NOx在Cu-ZSM-5分子筛上吸附的DFT研究

应用量子化学的密度泛函理论(DFT),研究了NOx(NO,N2O)分子在Cu-ZSM—5改性分子筛上的吸附。计算采用7T簇模型和B3LYP/6-31G(d,p)方法,得到了Cu-ZSM—5分子筛吸附NOx分子的吸附能和红外光谱。计算结果表明,NO和N2O分子均以η1-N模式吸附于Cu-ZSM—5分子筛上;以上两种分子在Cu-ZSM—5分子筛上吸附时,Cu离子优先吸附NO分子;N2O以η1-N模式吸附时有利于N-O键的断裂。     

铜锌超氧化物歧化酶模拟化合物的合成与活性研究

分别以三（2－苯并咪唑亚甲基）胺（NTB）和二（2－苯并咪唑亚甲基）胺（N3）为配体,合成了四种Cu,Zn超氧化物歧化酶（SOD）的模拟化合物[Cu(NTB)(ClO4)2.CH3OH.3H2O,Cu(NO3)2,NTB.2CH3OH.3H2O,Cu(NO3)2.N3.4CH3OH,Cu(ClO4)2.N3.6CH3OH.6H2O]并对它们进行了红外,紫外谱图表征,利用邻苯二酚氧化法检测了活性,活性数据值表明,配合物具有抑制O2-的活性,其中Cu(ClO4)2.N3.6CH3OH.6H2O的活性高于其它配合物,IC50＝4．34。     

乙炔在NO中燃烧反应机理探讨

利用公式ΔH=-0.1196n λ计算了乙炔在NO中燃烧反应的火焰温度,计算值为3587K,与实际温度3368K非常接近.根据火焰温度,提出了乙炔在NO中燃烧反应的机理.该机理为:(1)NO+hν→N·+O·,(2)N·+NO→N2+O·,(3)C2H2→2C+H2,(4)H2+O·→H2O+hν,(5)C+O·→CO+hν,(6)CO+O·→CO2+hν.     

Fe-ZSM-5分子筛上NO和N2O吸附行为及NO助N2O催化分解机理的研究

利用原位漫反射红外光谱法考察了NO 和N2O在液相离子交换法制备的Fe-ZSM-5分子筛上的吸附行为,并对NO助N2O催化分解的机理进行了研究.结果表明,NO和N2O均可吸附在Fe-ZSM-5分子筛表面的Brnsted 酸性位和价键补偿铁离子位上;且在高温下,NO和N2O均主要以价键补偿Fe离子的形式吸附在分子筛上.NO和O2在Fe-ZSM-5表面可反应生成N2O4、NO2和NO-3或NO-2;NO与N2O分解释放的O反应生成NO2,因而能起到加速N2O分解和提高Fe-ZSM-5分子筛催化活性的作用.     

稀土钕-苯甲酰甘氨酸二元、三元配合物的合成、表征及抗菌活性研究

在无水乙醇中,以苯甲酰甘氨酸(C9H9NO3,Benzoyl-gly)为配体,稀土钕为中心体,合成了一种稀土二元配合物,分别以咪唑(C3H4N2,Im)或苯并咪唑(C7H6N2,Bim)为第二配体,合成了两种新型稀土三元配合物.通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和TG-DTG分析,确定了配合物的化学组成分别为:Nd(C9H8NO3)3·4H2O,Nd(C9H8NO3)3·(C3H4N2)·4H2O,Nd(C9H8NO3)3·(C7H6N2)·4H2O.通过抗菌实验对其抑菌效果进行了研究.结果表明,稀土配合物对苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)、大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureaus,S.aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,Bs)有不同程度的抑制作用;抗菌效果明显优于硝酸钕和配体.通过三维荧光光谱对配合物的发光性能进行了研究.结果表明,配合物的荧光均源自配体,并且发生了淬灭现象.     

富氧条件下NO_x的选择催化还原:载体与活性组分的影响

考察了不同载体 ,如微孔沸石 P、ZSM- 5和 Beta,中孔材料 MCM- 41以及 γ- Al2 O3 等负载Co催化剂在富氧条件下对丙烷选择性催化 NOx 还原的活性 .用 N2 吸附等温线、程序升温还原( TPR)及 X光光电子能谱 ( XPS)等方法表征了载体的孔结构和 Co的化学态并与反应活性关联 .结果表明 :载体的结构和孔道以及 Co组分的化学态决定了 NOx 选择催化还原活性 ,催化剂对 NOx催化转化活性次序如下 :Co/Beta>Co/ZSM- 5 Co/P≌ Co/γ- Al2 O3 >Co/MCM- 41 ,适宜的孔径以及保持 Co组分在孔道内为 Co2 + 结构是 Co/Beta活性最高的主要原因     

Theoretical study of NO adsorbed on the surface of TiO2（110） cluster model

The chemisorption properties of N18O adsorption on TiO2(110) surface were investigated by experimental and theoretical methods. The results of temperature programmed desorption (TPD) indicated that the temperatures of the three desorption peaks of the main N2 molecules were at (low) temperature of 230 K, 450 K, and (high) temperature of 980 K. This meant that N18O decomposed and recombined during the process of N2 desorption after N18O was exposed. Analysis of the stable combination and orbital theory calculation of the surface reaction of NO adsorption on the TiO2(110) cluster model showed that there was clear preference for the Ti-NO orientation.     

两种Cu(II)配合物的合成和结构表征(英文)

选取1,9—二(2—氟代苯基)—2,5,8—三氮杂壬烷与铜(Ⅱ)的苯甲酸盐和硝酸盐,合成了两个新的配合物[Cu(C18H23F2N3)(C7H5O2)(H2O)](C7H5O2)·2(H2O)(1)和[Cu(C18H23F2N3)(NO3)2]·(H2O)1/2(2),并获得其单晶,测定了晶体结构.单晶衍射数据显示化合物(1)属三斜晶系Pi空间群,化合物(2)属单斜晶系Cc空间群     

两步反应法制备硅基氮氧化物荧光材料SrSi_2O_2N_2:Eu~(2+)及其发光性能研究

本文以硅酸盐相Sr2SiO4:Eu2+为前驱体,采用两步反应法制备了一系列单相的氮氧化物荧光粉Sr1?xSi2O2N2:Eu2+x(0.02?x?0.10),详细探讨了SrSi2O2N2:Eu2+荧光粉的反应机制及发光性能.实验结果显示所有样品能被近紫外光(400 nm)和蓝光(450 nm)激发发射出峰值位于535 nm的黄绿光,在Sr2SiO4:Eu2+体系中Eu2+的最佳掺杂浓度值x为0.05,Eu2+之间的能量传递是电偶极-偶极相互作用,Eu2+之间能量传递临界距离Rc=1.507 nm.此外,本文还对样品的发光强度和热稳定性与某商用YAG黄粉作了分析比较,所有结果表明该系列荧光粉可用于白光LED制造.     

Cu-ZSM-5分子筛吸附NOx的密度泛函理论研究

用密度泛函理论(DFT)方法对Cu+在ZSM—5分子筛孔道内的位置进行了系统地研究,并在此基础上对NOx(NO,N2O,NO2)分子在Cu—ZSM—5不同孔道内的吸附进行了考察。采用包含完整直孔道、正弦孔道以及两孔道交叉处的22T模型,确定了Cu+在ZSM—5分子筛内的三种可能位置:直孔道内、孔道交叉处和正弦孔道内。研究结果表明,Cu+与2—3个骨架氧原子形成配位键负载于ZSM—5分子筛内;三种结构模型中,Cu+在孔道交叉处的构型最稳定。对Cu—ZSM—5吸附NOx的研究表明,NOx与分子筛均可通过形成Cu—N键而发生较强的相互作用,从而不同程度地削弱了NOx分子中的N—O键,使N—O键长增长。在Cu—ZSM—5的三种结构模型上,NO,N2O,NO2分子的吸附情况有所不同,其中NO,NO2在Cu+位于直孔道的模型上的吸附均引起铜向孔道交叉处迁移,形成的吸附复合物与Cu+位于孔道交叉处的吸附复合物几乎收敛于同一构型。表明由于孔道交叉处空间较大,使NO,NO2更容易达到稳定的平衡状态。吸附复合物总能量数据表明进一步的反应很有可能发生在Cu—ZSM—5分子筛的孔道交叉处。     

O2/CO2气氛下燃煤过程中NOx排放特性实验研究

利用沉降炉在O2/CO2和O2/N2气氛下对煤粉燃烧过程中NOx排放特性进行实验,研究了不同停留时间、燃料/氧化学当量比、温度等因素对燃煤过程中NOx的排放特性的影响,并对2种燃烧方式下NOx的排放特性进行对比.结果表明:在O2/CO2气氛下NOx的生成量远远低于空气气氛下NOx的生成量,其主要原因是在O2/CO2气氛中高CO2质量浓度导致气氛中生成较高含量的CO,从而在未燃烧碳表面发生NO/CO/Char的反应,促进了NO还原为N2;O2/CO2气氛中没有N2,避免了热力型NOx和快速型NOx的生成;约80%的再循环烟气致使NOx的停留时间大为增加,即延长了NOx的还原反应时间,从而降低了NOx的排放.     

流化床反应器内NO和N2O生成的影响因素分析

以流化床反应器为对象,通过数值模拟,研究过量空气系数、煤种及煤与生物质混烧对NO和N2O生成的影响。研究结果表明,流化床反应器燃烧过程中产生的氮氧化物主要是NO和N2O,且NO和N2O随过量空气系数的增加而明显增加;NOx的生成量还和煤种有很大关系。煤的含氮量、煤中氧与氮的质量比和氢与氮的质量比都会直接影响NO和N2O的生成量。采用煤与生物质混烧的方法,羧基主要作用于中间产物HCN,从而减少NO和N2O的生成量。煤与生物质混烧可以降低燃烧过程中NO和N2O的排放。     

有氧条件下Au/CeO2/Al2O3催化还原NO的研究

NO是形成光化学烟雾、生成酸雨和破坏大气臭氧层的前驱气体之一，消除NO巳成为近几年国内外催化界的研究热点，Cu0-ZSM-5是国内外研究最成熟的催化剂，但实用性差，本研究以HAuCl4为前驱体，沉积-沉淀法制备Au/CeO2/Al2O3催化剂，用X-射线衍射（XRD）进行表征，考察了加入CeO2对Au/CeO2/Al2O3催化活性的影响。结果表明：Al2O3、CeO2/Al2O3表面的Au晶粒小，分散度高，Au/Al2O3的deNOx活性较低，而含金复合催化剂Au/CeO2/Al2O3的活性高于Au/Al2O3及Cu-ZSM-5。     

第二周期AO_2(A=C,N,O)分子的理论研究

在MP2/6-311 G**水平上对第二周期AO2(A=C,N,O)分子进行了量子化学计算,根据计算结果讨论了分子的电子结构、成键特征,得出了AO2分子的稳定性及其化学性质的变化规律,较好地解释了实验事实.     

退火气氛对ZnO纳米颗粒的结构及发光特性的影响

在500℃且不同退火气氛(氮气、氧气)条件下,我们通过化学沉淀法成功制备了ZnO纳米颗粒.采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、光致发光(PL)和拉曼光谱(Raman)研究退火气氛对ZnO纳米颗粒结构和发光特性的影响.实验结果表明,制得样品为具有六角纤锌矿结构的ZnO.从Raman和PL光谱可以观测到,退火气氛对ZnO纳米颗粒的结晶和发光特性都有很大的影响,氮气气氛下退火得到样品发光特性较好,缺陷较少,文中对其影响机制进行了讨论.