Ti-YNU-1分子筛中新型钛物种的结构和催化活性的理论计算

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zgs352262
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Ti-YNU-1分子筛具有扩展的12-MR层间孔道,在烯烃环氧化反应中显示出比Ti-Beta、TS-1、3D Ti-MWW和Ti-MOR分子筛更高的催化活性和产物选择性。本论文应用密度泛函理论,研究了Ti-YNU-1分子筛中骨架钛物种的结构、活性中心的稳定性和溶剂效应,考察了1-己烯和环己烯环氧化反应的催化反应机理,该研究对于从微观上揭示钛硅分子筛的催化性质具有重要意义。主要结果如下:1.计算了Ti-YNU-1分子筛层间缺陷钛物种的红外振动光谱和钛氧活性中心的生成能。结果表明,Ti-YNU-1分子筛中930 cm-1的特征峰可以归属于[Ti6OH(OSi)3]物种。T6位钛氧活性中心的稳定性顺序为Ti-η2(OOH)-H2O>Ti-η1(OOH)>Ti-η2(OOH)-CH3CN>Ti-η2(OOH)。2.研究了Ti-YNU-1分子筛中T6位活性中心分别吸附H2O、CH3OH、CH3CN和CH3COCH3分子形成的吸附络合物结构,计算了吸附能和NBO电荷。结果表明,H2O和CH3OH在Ti中心的吸附作用要强于CH3COCH3和CH3CN。在Ti6-η2(OOH)活性中心上,溶剂分子更容易与Hβ形成氢键吸附。NBO分析表明,溶剂分子在Ti中心和Hβ上的吸附不是单纯的静电相互作用,而是配位和氢键作用。3.研究了Ti-YNU-1和Ti-MWW分子筛中不同活性中心上1-己烯环氧化反应的机理,在Ti-YNU-1分子筛上,活性中心的催化活性为Ti6-η2(OOH)>Ti6-η2(OOH)-H2O>Ti6-η2(OOH)-CH3CN。在1-己烯环氧化反应过程中,Ti6-η1(OOH)活性中心转变成了更加稳定的Ti6-η2(OOH)-H2O结构。在Ti-MWW分子筛的Ti1-η1(OOH)活性中心上得到了过渡态结构,但是其活化能垒较高。所有环氧化反应的产物先吸附在Ti中心,脱附过程是吸热过程,且高于相应的活化能,因此认为产物的脱附是速率控制步骤。Ti中心吸附溶剂分子对催化活性有一定影响。CH3CN作为配体使Oα的负电性的降低,有利于烯烃进攻;此外还有利于产物的脱附。在Hβ上吸附溶剂分子则会降低催化活性。4.研究了Ti-YNU-1/H2O2体系中T6和T3位上环己烯的环氧化反应机理,并与1-己烯环氧化反应相比较。结果表明,活性中心的催化活性为Ti6-η2(OOH)-H2O>Ti6-η2(OOH)-CH3CN>Ti3-η2(OOH)。环己烯环氧化反应的活化能低于1-己烯环氧化反应。但由于T3位处于10-MR正弦孔道内,环己烯很难扩散至活性中心位点发生反应。因此,当Ti含量增加时,Ti3-η2(OOH)活性中心位点增多,环己烯转化率将低于1-己烯。
其他文献
空气源热泵作为一种高效节能的可再生能源技术,在我国不同地域得到了广泛应用,具有广阔的发展前景。空气源热泵在冬季的制热运行中经常面临结霜问题,当其室外换热器表面温度
本研究试图考察面孔和声音之间是否存在某种有迹可循的内在联系,以及人们是否具有跨通道匹配陌生面孔-声音身份信息的能力。采用眼动技术和脑电技术进行实验验证,共实施两个
本课题通过对北里链霉菌(Streptomyces kitasatoensis)代谢进行调控,在促进吉他霉素合成的同时,优化其组分。在研究摇瓶中添加甘油对吉他霉素合成影响时,发现豆油为4%,甘油为
利用流动沸腾换热的微通道热沉具有所需工质流量小、换热系数高、温度分布均匀等优势,是适用于高热流密度微电子器件的一种极具应用前景的散热技术。但随着热流密度不断攀升,
随着计算机技术的不断发展,图像分割作为图像处理的关键技术,在模式识别、目标跟踪和图像理解等领域具有重要意义。国内外一些学者致力于图像分割问题的研究并提出了许多分割
1,8-萘酰亚胺类比率荧光探针分子是基于分子内电荷转移的金属离子探针,改变识别基团的结构可以获得高选择性的Cu(II)和Cd(II)离子荧光探针,荧光发射波长蓝移。本文应用密度泛函理
水污染问题是现代社会关注的主要环境问题之一。大量污水来自于工业生产和家庭生活,它们携带着各种化学物质如果未经处理被排入湖泊、河流和海洋后则会严重影响水质。其中,含
心律失常是由心脏电传导系统异常导致的心律不规则疾病。多数心律失常患者发病轻时没有症状,但随病情发展可能会从出现心悸和心跳停顿等症状发展到中风或心力衰竭等并发症。
碳点(CDs)作为纳米材料家族的一个新成员,由于它的合成方法简单并且具有良好的水溶性、易功能化、低毒性、光致发光性和优异的生物相容性等优点,在生物成像、催化、生物传感等
中国监察制度历史悠久,萌芽于先秦时期,形成和确立于秦汉时期,在魏晋南北朝时期得以充分发展,隋唐时期逐渐成熟,宋元时期进一步强化,明清时期达到顶峰。明朝监察制度吸收历代监察制度的优点并加以发展完善,形成了从中央到地方严密的监察体系,对维护明朝的封建统治发挥了重要作用。与之前的监察制度相比,明朝监察制度有其自身的独特性。主要表现在以下几个方面:监察系统更加严密,监察范围更加广泛;监察机关相对独立,监察