煤表面活性特征结构对3个氧分子的吸附研究

Study on Adsorption of Characteristic Structure of Coal Activity and Three Oxygen Molecules

应用分子轨道理论研究煤活性特征结构对3个氧分子的吸附机理。通过计算得到煤活性特征结构对3个氧分子的吸附均属于物理吸附,1个氧分子在煤表面含氮的侧链吸附,其余的氧分子被苯环所吸附,煤活性特征结构苯环对氧分子的吸附位置位于苯环的正上方,而含氨基侧链对氧的吸附位置位于C-N键的正上方,且氧原子与N原子的距离较近。吸附引起的电子转移使氧分子O-O键的强度减弱,键长拉大。吸附在含氨基侧链上的氧分子的净电荷发生了较大的改变,证明侧链对氧的吸附是一种比较强的相互作用,由于吸附在侧链的氧分子的最高占据轨道得到了大量的电子,削弱了O-O键的作用,导致O-O键的键长拉长的作用比较明显。

The adsorption mechanism of three oxygen molecules on coal active characteristic structure was studied by molecular orbital theory.The results show that the adsorption of three oxygen molecules by coal active characteristic structure belongs to physical adsorption.The electron transfer caused by adsorption weakens the strength of O-O bond of oxygen molecule and enlarges the bond length.