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多相催化反应中最基本以及必经的步骤是吸附过程,只有通过化学吸附反应,催化剂才能起到催化效果。腈类化合物在催化剂表面上吸附、解离被认为是腈类化合物催化加氢机理的开始,这个过程已经被确定为腈类催化加氢的速率控制步骤。由于镍是过渡金属中十分重要催化剂,近些年来在工业化生产中已被大量的应用。研究CH3CN及CH3NC在Ni表面的吸附对于过渡金属催化机理的研究和催化剂性能的改进具有十分重要的意义。具体研究内容如下:(1)采用密度泛函方法在1/4覆盖度上计算了CH3CN在Ni(111),Ni(100)和Ni(110)表面吸附的24中结构及其吸附能。结果表明,在Ni(111)上,最稳定吸附构型为CH3CN分子中的C≡N键几乎平行吸附的f-η3(N)-h-η3(C),其吸附能为-1.117eV;在Ni(100)面上,最优的吸附构型为CH3CN在表面上的fourfold(N)位,其中C≡N键与四个相邻的Ni原子成键,吸附能为-1.525eV;在Ni(110)面上,最优构型是CH3CN位于两个LB位,其吸附能为-1.545eV。总的来说,平行吸附的吸附呢过比垂直吸附的吸附能大。(2)采用密度泛函方法在1/4覆盖度上计算了CH3NC在Ni(111)、Ni(100)和Ni(110)表面的上的吸附,由于NC键的特殊性,在计算过程中没有可能出现N≡C平行于表面的结果,但是结果表明,在Ni(111)表面,最稳定的吸附构型为CH3NC为h-η3(C)*,其吸附能为-1.990eV,在Ni(100)上,CH3NC吸附构型最稳定的是fourfold(C,N),其吸附能为-2.418eV在Ni(110)上,CH3NC吸附构型最稳定的是CH3NC位于两个LB位,其吸附能为-2.394eV。