| 乙二醛与氧气在单重态势能面上反应机理的理论研究 |
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| 引用本文： | 刘子忠,罗源,刘红霞,葛湘巍,刘东升.乙二醛与氧气在单重态势能面上反应机理的理论研究[J].内蒙古师范大学学报(自然科学版),2013(6):669-676. |
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| 作者姓名： | 刘子忠 罗源 刘红霞 葛湘巍 刘东升 |
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| 作者单位： | 内蒙古师范大学化学与环境科学学院,内蒙古自治区绿色催化重点实验室;内蒙古师范大学计算机与信息工程学院 |
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| 基金项目： | 内蒙古自然科学基金资助项目(21063009);内蒙古自然科学基金资助项目(2012MS0218);内蒙古人才基金项目 |
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| 摘 要： | 应用密度泛函理论研究了CHOCHO与O2在单重态势能面上的反应机理.在M06/6-31G(d,p)水平上优化了各反应通道上各驻点(反应物、中间体、过渡态、产物)的几何构型,IRC计算证实了中间体和过渡态的真实性和相互连接关系,并计算了它们的振动频率和零点能,通过零点能校正计算了各反应通道的活化能.计算结果表明,乙二醛与氧气反应,存在生成乙醛酸和甲酸两条反应通道,两条通道的速控步骤的能垒分别为295.4kJ/mol和274.2kJ/mol,说明乙二醛分子很稳定,常温下很难被氧化成乙醛酸.相对而言,生成甲酸和CO2的通道为主反应通道.对各个反应通道分析可知,乙二醛生成乙醛酸的关键在于CHOCHO分子中的H原子转移至O2上的反应,由于有氧自由基的生成,氧化反应很难控制,生成的乙醛酸易被氧自由基继续氧化生成草酸.而在生成甲酸通道中,C-C键的断裂会造成甲酸和CO2的产生.
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| 关 键 词： | 乙二醛 乙醛酸 理论计算 反应机理 密度泛函理论 单重态势能面 |
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