甲烷的生成及对木质素二聚体热解过程的影响

作者：蒋晓燕^*; 王文露; 卞维柏; 胡斌; 李凯; 张兵; 刘吉

来源：分子科学学报：中英文版, 2023, 39(02): 111-117.

DOI：10.13563/j.cnki.jmolsci.2021.10.006

• 木质素二聚体
• β-O-4连接
• 甲烷
• 双分子反应机理
• 密度泛函理论

为了深入探究甲烷的生成及其对木质素热解过程的影响，选取1-甲氧基-2-苯乙氧基苯(o-OCH3-PPE)为β-O-4型木质素二聚体模型化合物，采用密度泛函理论计算模拟其热解反应过程.研究结果表明，生成甲烷的关键是特征官能团甲氧基发生O—CH3键均裂反应生成甲基自由基，随后甲基自由基将与木质素二聚体通过双分子供氢反应而非单分子加氢反应生成甲烷.木质素二聚体烷基侧链的Cα位、Cβ位及特征官能团甲氧基通过双分子反应为甲基自由基提供H原子使其稳定，而甲基自由基也会活化木质素二聚体使其变成活性更强的木质素自由基，促进其发生后续的热解反应.

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学; 常州工学院; 常州大学