活性炭纤维催化氧化NO的量子化学研究

作者：闫志强; 王雷; 杨辉; 王泽安; 刘豪; 曾汉才; 邱建荣

来源：燃料化学学报, 2014, 42(12): 1478-1484.

• NO
• 活性炭纤维
• 催化氧化
• 量子化学

利用密度泛函理论的B3LYP方法,6-31G(d)基组,在zigzag型的四并苯模型上对NO、O2分子在活性炭纤维(ACFs)表面的吸附行为进行研究,并探讨了ACFs催化氧化NO的主要机理路径。研究结果表明,环境气氛中的O2分子可以先吸附于ACFs表面形成两个半醌基(C-O),之后C-O和吸附态的NO(C-NO)发生氧化反应生成-NO2;游离态的O2也可以经过ACFs表面的催化作用形成活性氧原子(O*)从而直接和吸附态的NO反应生成-NO2。与NO相比,O2分子的吸附能大,在同NO的竞争吸附中占据优势,结合统计热力学分析,吸附态的NO和游离态的O2所产生的活性氧原子发生氧化反应是NO转化为NO2的主要途径。

• 单位
  煤燃烧国家重点实验室; 华中科技大学