H_(2)S、HCN、PH_(3)在FeO(100)表面吸附的密度泛函理论研究

基于密度泛函理论研究了H_(2)S、HCN、PH_(3)在FeO(100)表面的吸附行为,其吸附位点主要考虑四个:Fe-top(铁顶位)、O-top(氧顶位)、Hollow(空位)、Bridge(桥位).结果表明H_(2)S吸附在O-top吸附位点的吸附能最小,为-1.02 eV,即在该位点的吸附体系最稳定.当HCN吸附在FeO(100)表面时,各吸附位点的稳定顺序为Hollow>Fe-top>Bridge>O-top.PH_(3)的最稳定的吸附位点与H_(2)S的一致,为O-top吸附位点,其吸附能为-1.11 eV.当H_(2)S吸附在O-top吸附位点时,H_(2)S与FeO(100)表面的电荷转移量最多,说明该吸附构型最稳定,而HCN吸附在FeO(100)表面,在Hollow吸附位点的电荷转移量最多,也即该吸附位点属于最稳定吸附位点.PH_(3)与FeO(100)表面之间的电荷转移量最多的吸附位点与H_(2)S的相同.当H_(2)S和PH_(3)吸附在O-top吸附位点时,吸附后的态密度曲线整体向低能级移动,峰值降低,其吸附结构变得更加稳定.而HCN吸附在Hollow位点时,吸附后的HCN态密度曲线向能量更低的区域移动,吸附体系变得更稳定.

改性瓦斯灰干法脱除NO的实验研究

用不同碱改性固体废物瓦斯灰制备出一种能够脱除烟气中NO的催化剂。考察了浸渍浓度、固液比、超声时间等制备条件对瓦斯灰脱硝性能的影响,并对材料进行了XRF、XRD、SEM、EDS-Mapping、FT-IR表征。结果表明,利用KOH改性的瓦斯灰脱硝性能最佳,在KOH浓度为2 mol/L、固液比为1∶2、超声时间为40 min的最佳制备条件下脱硝率约达100%。改性后,K成功负载在材料表面,瓦斯灰微观结构发生了变化,生成的新物质为NO的去除提供了更多活性位点。

Cu/SAPO-34催化剂的NH_3-SCO活性及抗水热性能研究

采用浸渍法制备了一系列不同铜含量的Cu/SAPO-34催化剂,考察了该系列催化剂上NH_3选择性催化氧化反应性能(NH_3-SCO)。实验结果表明,10%-Cu/SAPO-34催化剂在300℃温度下具有100%的NH_3去除率,且其氮气选择性大于90%。与此同时,通过XRD、BET、UV-vis、H_2-TPR和XPS等表征分析结果表明,高度分散的CuO是Cu/SAPO-34催化剂的主要活性组分。对10%-Cu/SAPO-34催化剂进行水热处理后,催化剂低温活性明显提高,催化剂的N_2选择性在325℃急剧下降。这是由于水热处理导致一定数量的铜物种发生迁移并且形成了更稳定的铜物种引起。SAPO-34的骨架结构遭到一定程度的破坏。

WO3增强RuO2/ZrO2表面酸性及其NH3选择性催化氧化性能研究

以氨的选择性催化氧化为主要研究对象,设计制备了RuO2/ZrO2催化剂和一系列不同含量WO3改性的RuO2/ZrO2催化剂。其中,RuO2/ZrO2催化剂显示出优异的催化活性和较差的N2选择性。引入5%或10%的WO3之后RuO2/ZrO2催化剂的活性不变,但是高温N2选择性显著提高,NH3在225℃实现完全转化。然而,当WO3的含量上升至15%和20%时,RuO2/ZrO2催化剂的催化活性稍微有所下降,且相比于RuO2/10%WO3-ZrO2、RuO215%WO3-ZrO2和RuO2/20%WO3-ZrO2催化剂的高温氮气选择性也没有进一步提升,因此,可以判断WO3的最佳含量为10%。此外,通过BET分析发现,WO3的加入能够改变催化剂的微观结构,对应的比表面积随着WO3含量的增加而增大。通过XRD、H2-TPR和XPS表征可知,WO3的引入能够改变ZrO2的晶型结构,使催化剂的稳定性增加,通过原位红外分析可知,WO3的引入使催化剂的表面酸性位点增加,较多的表面酸性位点有利于氨物种的吸附,能够抑制氨与氧气发生快速反应,避免形成较多副产物,是氮气选择性提高的关键所在。

FeO_(x)上AsH_(3)吸附净化的密度泛函研究

基于密度泛函理论研究了AsH_(3)和O_(2)分子在α-Fe_(2)O_(3)(001)表面和FeO(100)表面的吸附及共吸附性质.结果表明:AsH_(3)和O_(2)分子在α-Fe_(2)O_(3)(001)表面最稳定的吸附构型都是Hollow吸附位点.AsH_(3)分子在FeO(100)表面最稳定的吸附位点为Top O吸附位点.O_(2)分子在FeO(100)表面最稳定的吸附位点为Hollow吸附位点.O_(2)分子在α-Fe_(2)O_(3)(001)和FeO(100)表面吸附后均被活化从而促进AsH_(3)分子的催化氧化.AsH_(3)分子在α-Fe_(2)O_(3)(001)表面最小的吸附能为-0.7991 eV,在FeO(100)表面最小的吸附能为-0.9117 eV.吸附值数据表明AsH_(3)分子在FeO表面比在α-Fe_(2)O_(3)表面吸附更稳定,因此FeO更适合作为AsH_(3)分子的吸附剂.

乙腈及其氯代物水解反应机理的理论研究

采用密度泛函方法研究了乙腈和氯代乙腈的水解反应机理.在B3LYP/6-31++G(d,p)水平上优化了水解反应途径中的反应物、过渡态、中间体及产物的几何构型.在乙腈的水解途径中首先形成一个四元环的过渡态,对应水分子中的O原子进攻乙腈上的C原子,同时水分子上的一个H原子转移到乙腈的N原子上,形成不稳定的烯醇中间体.该中间体可以异构化为更稳定的乙酰胺,乙酰胺与另一个水分子作用,最终水解为乙酸和氨气.氯代乙腈的水解反应机理和乙腈基本一致,但其反应活化能垒比乙腈低,产物为氯代乙酸和氨气.

Fe_(2)O_(3)上AsH_(3)催化氧化反应机理的理论研究

本文采用密度泛函理论方法研究了Fe_(2)O_(3)上AsH_(3)的催化氧化反应机理.该反应以Fe_(2)O_(3)中的两个Fe原子为不同的活性中心进行研究,每个活性中心均设计了3个步骤.AsH_(3)分子依次与3个O_(2)分子在催化剂上相互作用分别形成中间体H_(3)AsO_(2)、H_(3)AsO_(4)及最终产物H_(3)AsO_(6).研究发现,当氧化反应发生在1号铁原子(Fe1)附近,其速度控制步骤活化自由能垒为49.99 kcal/mol;当氧化反应发生在2号铁原子(Fe2)附近,其活化自由能垒为21.20 kcal/mol,与直接氧化(50.14 kcal/mol)相比大大降低.可见AsH_(3)在Fe_(2)O_(3)上的催化氧化反应更易发生在Fe2附近.

Mn/ZIF-67复合催化剂低温协同催化还原NO_(x)的研究

考察了溶剂热、浸渍-溶剂热法合成ZIF-67和Mn/ZIF-67催化剂的NH_(3)-SCR脱硝性能,结果发现,Mn和ZIF-67的相互作用不仅拓宽了Mn/ZIF-67催化剂的低温窗口,而且提高了其低温催化活性,该催化剂在100~200℃的脱硝效率大于98%。同时考察了煅烧时间和煅烧温度对Mn/ZIF-67催化剂脱硝活性的影响,得到最佳煅烧时间为3 h、煅烧温度为350℃。XRD、SEM、BET、NO_(x)-TPD、XPS、NH_(3)-TPD等表征结果表明,Mn/ZIF-67催化剂形成的CoMn2O4.5增大了催化剂的比表面积,产生的双金属协同效应增加了表面氧物种和活性酸位点,加速了NH_(3)、NO、NO_(2)反应气体的吸附,进而提高了催化剂的低温脱硝活性。

CuCe-O_x催化剂表面物种对CO催化氧化性能影响

选取不同沉淀剂采用共沉淀法制备了CuCe-Ox复合氧化物催化剂.考察了沉淀剂对其CO催化氧化性能的影响.研究表明以氨水为沉淀剂的催化剂CO氧化活性最佳,它与CuCe-Ox催化剂具有较多的Ce^(3+)以及CuO物种有关.此外,采用氨水作为沉淀剂可促进CuO的生成,这是CO催化氧化的主要活性位点.

丙烯腈水解反应机理的理论研究

采用密度泛函方法研究了丙烯腈的水解反应,设计了2条水解途径,并在B3lyp/6-31++G(d,p)水平上优化了反应过程中的反应物、中间体、过渡态及产物的几何构型.途径A的第1步是水分子先进攻丙烯腈的C≡C中的C原子,同时H转移到CC的另一个C原子上,在第2步中,另一个水分子进攻C≡N中的C原子,H原子转移到N上.经历一个扭转过渡态后,在第4步中,与N原子邻近的羟基上的H原子转移到N原子上,形成最终的产物酰胺.其中第1步的能垒最高,为52 kcal/mol,故为途径A的速度控制步骤.途径B的第1步是水分子先进攻C≡N,然后第2个水分子进攻CC,后面的过程与途径A类似.该途径也是第1步的能垒最高47 kcal/mol,故为途径B的速度控制步骤.研究结果表明途径B比途径A更优势.

HCN消除反应机理的理论研究

采用密度泛函理论方法从HCN氧化和水解两个方面研究了HCN消除反应机理,并考虑了HCN的直接消除反应(途径Ⅰ和途径Ⅱ)和CuO上的HCN消除反应(途径Ⅲ和途径Ⅳ).途径Ⅰ为HCN与2个O_(2)分子生成CO_(2)、NO和H原子;途径Ⅱ为HCN与1个O_(2)分子和1个H_(2)O分子生成CO_(2)和NH_(3);途径Ⅲ为CuO上HNCO水解为CO_(2)和NH_(3);途径Ⅳ为CuO上HCN水解为CO和NH_(3).研究发现,途径Ⅲ速控步骤的活化自由能垒为157.32kJ/mol,比途径Ⅱ中HNCO水解降低12.34 kJ/mol;比途径Ⅳ降低了63.80 kJ/mol.可见,HNCO是HCN净化过程中的重要中间体,CuO的加入降低了反应能垒,促进了HCN消除.

AlCl_(3)和GaCl_(3)上AsH_(3)催化氧化反应机理的理论研究

采用密度泛函方法研究了AsH_(3)与O_(2)的反应机理以及在催化剂AlCl_(3)和GaCl_(3)上该反应的催化氧化反应机理.途径Ⅰ为AsH_(3)与一分子O_(2)反应生成H_(3)AsO_(2),该途径分2步完成,第2步为速度控制步骤.途径Ⅱ为H_(3)AsO_(2)与另一分子O_(2)反应生成H_(3)AsO_(4),该途径分4步完成,其中第4步的活化自由能垒最高,为50.14 kcal/mol.途径Ⅲ和IV分别为AlCl_(3)和GaCl_(3)上AsH_(3)与O_(2)的反应途径.计算结果表明在这2种催化剂上,AsH_(3)与O_(2)反应的活化自由能垒均降低,约为12~15 kcal/mol.

HCN气体在金属Cu、Zn表面吸附的密度泛函研究

基于密度泛函理论方法研究了HCN气体在Cu(100)、Cu(110)、Cu(111)、Zn(100)、Zn(110)、Zn(111)表面上不同吸附位点的吸附性质,计算并分析了吸附能、电荷转移、电子态密度的特征.研究表明:HCN在Cu不同表面的吸附能分布在-0.42~-0.29 eV区间内,为物理吸附. HCN在Zn不同表面的吸附能相差较大,Zn(111)表面Hollow吸附位点的吸附能为-1.57 eV,为化学吸附.吸附能较大时对应的HCN的键长键角变化率较大. HCN在Zn表面的吸附要强于在Cu表面的吸附. HCN吸附在金属表面后,电子从吸附剂表面转移到HCN上,同一吸附剂表面不同吸附位点的吸附能越大,电子转移数量越多.吸附后HCN态密度曲线整体向低能级移动,峰值降低,其结构变得更加稳定.

磷矿浆液相同时脱硫脱硝实验研究

磷矿含有Fe_2O_3、MgO、MnO以及稀土元素La、Ce等,利用磷矿浆中过渡金属离子的催化作用,对烟气中的SO_2及NO_x进行催化氧化同时脱硫脱硝。结果表明,在反应温度25℃,气流速率0.15 L/min,含氧量21%,矿浆固液比20 g/40 mL条件下,脱硫率为100%持续的反应时间为100 min,脱硝率≥80%的反应时间为40 min。该法工艺简单,操作较简便,不会产生二次污染。

柚皮素/β-环糊精超分子体系的包合行为

本文采用超声法制备了柚皮素(NAR)与β-环糊精(βCD)的包合物.粉末-X射线衍射(XRD)和红外吸收光谱(IR)测定均表明形成的包合物具有不同于主客体的新的结构性质.1H NMR与ROESY核磁共振(NMR)实验表明NAR以苯环端从βCD的宽口端进入,并形成稳定的超分子包合物.量子化学计算分析NAR/βCD包合物的形成过程表明,驱动力源于焓驱动与氢键弱相互作用力;能隙和结合能分析得到的最优包合模式与NMR研究结果一致;ONIOM分层计算验证了上述结果.分子对接模拟出的最优包合模式也与量子化学计算、NMR的分析结果吻合.本文获取了清晰的NAR/βCD包合物构型及其形成机理,为该超分子药物的定量构效关系研究提供了理论参考.

长春胺结构与振动光谱的密度泛函理论研究

选用五种密度泛函B3LYP、B3PW91、MPW1PW91、PBE1PBE、PBEPBE方法,在6-311++G(2d,2p)为基组的理论水平下对长春胺的分子结构进行优化以获取长春胺的几何平衡构型。计算并分析了长春胺的几何结构参数、红外吸收光谱、前线分子轨道、能隙和热力学参数。此外,采用溴化钾压片法测定了长春胺的红外吸收光谱。结果表明:五种密度泛函理论计算得到的长春胺分子构型与其X单晶衍射数据吻合,且理论红外吸收光谱与实验研究结果一致,五种理论水平下均具有150个振动模式,前线轨道分析表明,长春胺具有较强的得电子能力。该研究为长春胺的结构分析、光谱解析和定量构效关系探讨提供理论依据。

“互联网+”农业背景下,江西省农村“最后一公里”配送问题的探究

随着科学技术的迅速发展,在"互联网+"的大背景下,农村网民规模显著增长、网络基础设施得到改善、农村居民收入稳步提高,农村电商市场展现出了巨大的潜力。对于电商企业来说,物流的覆盖成为市场拓展的基本保证,更成为决胜农村市场的关键。本文聚焦农村"最后一公里"配送问题,通过文献研读和对江西省农村进行实地调研的方法,提出切实可行的解决之道,为江西省乃至中国农村物流"最后一公里"配送的发展指明了方向。

李渡酒品牌营销策略分析

李渡酒是江西名酒,也是拥有200多年历史的地方传统文化品牌。2016年以来,我国白酒行业在消费升级的大趋势下持续回暖,在品牌营销理论的基础上,通过对李渡酒在品牌营销过程中所选择的品牌定位、品牌元素创建以及品牌营销战略进行分析,进一步找出李渡酒品牌营销策略的优势。总结出李渡酒业只有通过一步一个脚印,继续深化"体验+沉浸"新营销策略的优势,才能有更坚固的基础和更好的条件向更大的市场迈进。

江西白酒品牌形象提升策略研究

在白酒市场中,随着白酒企业的营销相似化日趋严重,我国白酒市场的竞争日渐严重,能否找到合适的品牌定位,形成良好的品牌形象,在市场份额的竞争中发挥着越来越重要的作用。文章通过品牌形象的梳理,得出了消费视角品牌形象的概念以及作用,并研究分析了消费者对江西赣酒的认知和联想情况,发现江西赣酒的品牌形象还有很大的提升空间,江西赣酒要提高自己品牌竞争力,必须要提升自身的品牌形象。同时文章还提出了提升赣酒品牌形象的策略,为江西白酒的发展提供了方向。

3-甲基环状乙撑磷酸二酯醇解的反应途径的理论研究

采用密度泛函理论和MP2方法研究了3-甲基环状乙撑磷酸二酯(MEP)与甲醇的反应途径:(I)CH3O-+MEP;(II)CH3OH+MEP;(III)CH3O-+HMEP(MEP的质子化形式);(IV)CH3OH+HMEP.在B3LYP/6-31++G(d,p)水平上优化了四条反应途径的反应物、中间体、过渡态及产物的几何构型,并在同水平上进行了自然电荷分析,然后在MP2/6-311++G(3df,2p)水平上计算了各驻点的单点能.采用极化连续介质模型(PCM)研究了各途径在苯、甲醇和水溶液中的溶剂化效应.计算结果表明,溶剂效应使途径(I)的自由能垒降低,而使途径(II)和(IV)的决速步骤的自由能垒升高.在气相和苯溶剂中途径(IV)是反应的优势途径,在甲醇和水溶剂中途径(I)则成为最优.研究结果进一步表明实验条件下途径(II)与(IV)对总醇解反应的贡献相当.