甲烷与含氮有机杂环化合物吸附作用的DFT研究(英文)

【摘要】：根据煤中氮的存在形式,提炼出11种具有不同杂化方式及含氮量的有机环状化合物.应用密度泛函理论(DFT)模拟方法对甲烷在这11种含氮化合物上的吸附模型进行结构优化,并结合吸附能、电荷分布及静电势能面的分析,从微观角度考察了甲烷与这些化合物之间的相互作用.计算结果表明:甲烷与含氮化合物的相互作用能在3.81-6.82kJ·mol-1范围内,且通过氢键和静电力相互作用;当化合物中氮的杂化方式为sp2时,其与甲烷的作用能大于sp3杂化方式的;当化合物中的氮含量增加时,可以提供更多的甲烷吸附位点. 【作者单位】： 四川大学化学工程学院;四川大学化学学院;
【关键词】： 甲烷 吸附 含氮化合物 密度泛函理论模拟方法
【基金】：The project was supported by the National Key Basic Research Program of China(973)(2011CB201202)~~
【分类号】：O647.3
【正文快照】： 1IntroductionMethane is the major constituent of coalbed gas.With CO2-enhanced coalbed methane(ECBM)recovery1-5being put for-ward,methane has been playing an important role as an energysource.However,the presence of methane also threatens thesafety of mi

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