CaO高温吸附捕集CO2-制备CaO的钙基前驱体材料筛选

价格低廉的CaO材料在高温下能高效吸附捕集CO2气体,被认为是碳减排的有效方法之一．然而,CaO长时间循环碳酸化／煅烧解吸后,其CO2的化学吸附容量下降,稳定性较差,限制了该材料的工业应用．本文采用天然钙源（牡蛎壳和方解石等）和化学试剂（醋酸钙）为钙基前驱材料制备CaO．采用扫描电子显微镜（SEM）,X射线衍射仪（XRD）和氮气吸附仪等手段对制备的CaO材料进行形貌和物理结构的分析表征;在高温和模拟的烟道气氛条件下（10％C02和90％N2）,采用热重分析仪测量CaO吸附CO2的能力和长时间循环碳酸化／煅烧解吸后的稳定性．我们经过与目前所报道的其他钙基吸附材料进行比较,并结合钙基前驱材料的市场价格,发现CaO（醋酸钙）的CO2吸附能力和稳定性较为理想,醋酸钙在高温烟气捕碳方面具有非常好的应用前景．     

MECHANISM OF PHOTOSENSITIZED OXYGENATION OF OLEFINS (Ⅰ) ——QUANTUM CHEMICAL STUDIES OF THE MECHANISM OF 1,2-CYCLOADDITIONS OF SINGLET MOLECULAR OXYGEN TO ELECTRON-RICH OLEFINS

In this paper, we studied in detail the mechanism of 1,2-cycloadditions of the first excited singletoxygen (O_2(~1Δ_g)) to aminoethylene and ethylene by semi-empirical and ab initio calculations ofquantum chemistry. Firstly, the transition states of every elementary process for the above two reac-tion systems were optimized by MINDO/3 attached by Powell method. The results calculated are dif-ferent from those obtained by others. Then we calculated the total reaction paths of the above tworeaction systems using Fukui's IRC theory. The results calculated not only affirm the reliability ofthese transition states calculated by us, but also prove that the reactions of electron-rich olefins withO_2(~1Δ_g) proceed indeed via a zwitterion intermediate. According to these, we explain reasonablythe electronic effects of the substituents.     

烯烃光敏氧化反应机理——Ⅰ.富电子烯烃与单线态氧1,2-加成反应机理的量子化学研究

本文用量子化学(简称量化)的半经验及从头算法对氨基乙烯及乙烯与单线态氧1,2-加成反应机理进行了研究。首先应用MINDO/3辅以Powell法对两个体系各基元过程过渡态进行了优化。得到了与前人不同的结构。而后利用Fukui提出的IRC理论计算了这两个体系整个反应途径。计算结果不但证实我们所得过渡态结构的可靠性,也证实对于富电子烯烃,反应确实经由两性离子中间体。同时基于反应途径对反应全过程进行了详细分析并结合从头算相互作用能的分解对取代基电子效应提出了较为深入合理的理论解释。     

水分子在MoO3原子簇模型表面吸附的密度泛函研究

利用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在LANL2DZ基组上,计算了水分子吸附前后MoO3原子簇模型物的优化几何构型和电子结构,并进行了二级Mφller-Plesset微扰(MP2)相关能计算.结果表明,当水分子吸附于模型分子后,由于占据了MO5+空位,从原来留有空位的MoO5H4模型转变为MoO5H4·H2O模型的正八面体构型,水分子的氧通过占据在π键轨道中的电子向中心原子Mo的d轨道配位而被吸附,且水分子在模型物质表面呈吸附状态后,体系最稳定,能量最小,吸附过程不必翻越能垒,该过程放热91.39kJ/mol(MP2相关能校正),研究结果对催化剂的使用、失活和再生有较好的指导意义.     

网状结构结晶V型聚磷酸铵的合成与表征

以85%的食品级磷酸为原料,三聚氰胺为缩合剂,合成了一种具有网状结构的结晶V型聚磷酸铵,对其水溶性、XRD、13C NMR、红外光谱、热重等进行了测试与表征,并与结晶I型、结晶Ⅱ型产品进行了对比。结果表明,本实验制备产品具有良好的耐水性, 其XRD图谱与结晶V型完全一致,其13C NMR及红外图谱表明该物质是以三嗪环为基本骨架的聚磷酸铵链交联网状结构。热重分析表明,700℃时该产品残重53.6%,大于结晶I型的40.29%及结晶II型的36.16%,初步显示该产品具有良好的高温热稳定性。     

纤维素-三（3,5-二甲苯基氨基甲酸酯）手性固定相拆分氨鲁米特对映体

以纤维素-三（3,5-二甲苯基氨基甲酸酯）为手性固定相（Chiralcel OD-H）在高效液相色谱上拆分了氨鲁米特对映体。通过测定氨鲁米特在正己烷/乙醇和正己烷/异丙醇中的溶解度,优选了对样品溶解度大的流动相体系,并考察了流动相添加剂乙醇胺对拆分效果的影响。在此基础上进一步研究了流动相中乙醇含量、柱温和进样量对分离因子、分离度、不对称因子和理论板数的影响,从而确定了最佳的拆分条件：固定相为Chiralcel OD-H,流动相为正己烷/乙醇/乙醇胺（体积比为30：70：0.1）,柱温25℃。本文所得结果可为工业放大提供基础数据。     

2,3,7,8-四氯苯并二英分子结构与热力学性质的理论研究

用密度泛函理论(DFT)和从头算(ab initio)方法,在B3LYP/6-31G、 B3LYP/6-31G*、 B3LYP/6-311G*和MP2/6-31G*水平上全优化计算了2,3,7,8-四氯苯并二英(2,3,7,8-TCDD)的几何构型、电子结构和振动频率,并用校正后的频率计算了298～1500 K的标准热力学函数,同时用半经验的PM3 SCF-MO进行了同样的计算,计算结果与实验值及文献值较好地吻合.     

气相中H2O2与N2O反应机理的探讨

采用RHF/AM1方法研究了H2O2与N2O的反应机理.计算结果表明,该反应是多步反应,先后通过2个过渡态（TS1,TS3）,1个内旋转位垒（TS2）,2个中间体（IM1,IM2）.其中从反应物Re到TS1为整个反应的决速步骤,速控步骤的活化能为323.04 kJ•mol－1.整个反应为一放热反应,放出的热量为147.67kJ•mol－1.     

盐湖卤水萃取提锂及其机理研究

本文以磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂,煤油为稀释剂,在FeCl₃存在的条件下,选择性萃取盐湖卤水中的锂。系统研究了相比、萃取剂组成、铁锂比等对锂萃取率的影响,及洗涤、反萃取工艺条件。得到最佳工艺条件为：萃取相比V_O/V_A为1.5,TBP质量分数为75%,c_Fe³⁺/c_Li⁺=2,c_H⁺=0.02 mol·L^-1,萃取时间为20 min;洗涤相比V_O/V_A为15;反萃取相比V_O/V_A为20。并运用红外与核磁方法分析研究,表明是TBP上的P=O双键与LiFeCl₄金属配合物的配位水分子产生氢键作用而使金属配合物与TBP结合。