Pd8簇催化氢化乙炔的反应机理

采用密度泛函理论(DFT)中的B3PW91方法研究了过渡金属Pd₈簇催化氢化乙炔的反应机理. 研究表明: H₂进入Pd₈簇后解离成H原子, 并且只有当H原子吸附在Pd₈簇表面上时, 催化氢化反应才能发生. 过渡金属Pd₈簇催化氢化乙炔的反应机理的研究证实该催化反应从两种反应物出发经过两条不同的反应途径完成催化氢化反应, 两种反应物分别为吸附在Pd₈簇上的乙炔(Pd₈(2H)－CH＝CH)和其同分异构体亚乙烯基吸附物(Pd₈(2H)－C＝CH₂). 两条途径均为多步连续的加氢反应, 不同之处在于从Pd₈(2H)－CH＝CH出发的为单一路径, 解离后的H原子分步依次加成到吸附在Pd₈簇上的乙炔中的C原子上, 直到反应完成生成乙烷. 而从Pd₈(2H)－C＝CH₂出发的路径较为复杂, 分别经过两个不同的过渡态和中间体生成次乙基中间体, 该过程相对应的反应位垒相差约12.552 kJ·mol^-1, 说明这两个过渡态同时存在, 无先后次序. 然后继续加成H原子直到生成乙烷完成反应. 同时, 两条路径分别形成一系列具有应用价值的C₂有机化合物中间体, 其中一些中间体通过分子内质子转移相互转化, 使得原本独立的两条反应路径联系在一起, 成为网状路径.     

酸性橙插层锌铝水滑石的组装及其结构与性能

采用共沉淀法合成酸性橙阴离子插层锌铝水滑石(Zn/Al-AO7 LDHs),研究不同pH值及原料金属离子配比对产物结构的影响,利用X射线粉末衍射(XRD),热分析(TG-DTA),傅里叶变换红外(FT-IR)等表征手段,对插层产物的结构进行表征,确定了制备酸性橙插层锌铝水滑石的最适宜条件.用量子化学的B3PW91/6-31G(d,p)方法对Zn/Al-AO7 LDHs模型分子的空间几何构型进行了优化,通过结构组合得到的层间距为2.33 nm,接近XRD测试得到的层间距,从而说明了酸性橙离子在水滑石层板间的排列方式.进一步以甲酰胺为溶剂对水滑石层板进行剥离,得到澄清溶液,根据剥离产物的XRD谱可以确定剥离实验成功.