中低温煤焦油沥青质聚集体的分子间作用力

作者：罗辉; 邓文安; 李传; 南国枝; 李庶峰^*

来源：中国石油大学学报(自然科学版), 2022, 46(03): 180-187.

• 中低温煤焦油
• 沥青质聚集体
• 分子间作用力
• 氢键
• 密度泛函理论

以中低温煤焦油沥青质为研究对象，在分析表征沥青质的结构参数与特征官能团的基础上建立沥青质模型分子，利用密度泛函理论(DFT)方法研究沥青质聚集体中分子间的π-π作用、氢键作用、酸碱作用等相互作用力。结果表明：中低温煤焦油沥青质分子的芳香片结构具有较狭长且弯曲的特性，导致分子间的π-π相互作用小到可以忽略，难以形成稳定的沥青质片层聚集结构；沥青质分子间的吡咯与亚砜基、羟基与吡啶、羟基与羰基的氢键键能为21～37 kJ/mol,是形成沥青质聚集体的主要推动力，且可形成多个分子间氢键而得到具有一定空间构型的多分子聚集体；羧酸基与吡啶之间的酸碱作用能为62.86 kJ/mol,是促进形成聚集体的强作用力，但羧酸基的含量很低，形成酸碱作用的几率较低。

• 单位
  重质油国家重点实验室; 中国石油大学（华东）