锶掺杂对氧化镧催化甲烷氧化偶联反应的影响

甲烷氧化偶联反应(OCM)是天然气直接转化利用的重要途径之一.该反应通过甲烷和氧气在催化剂作用下一步将甲烷直接转化为乙烯等具有高附加值的产品,避免了涉及高能耗过程的合成气间接路径,不仅有可能减少中间副产物的生成,还有可能大大提升整个过程的能源利用效率.因此,研究OCM反应具有十分重要的实际意义.目前氧化镧基催化剂具有良好的催化活性、产物选择性和热稳定性,但在OCM反应中产品收率仍未能达到工业应用的要求,因而近几十年来高效OCM催化剂的研发一直是研究热点.实验发现,锶掺杂氧化镧催化剂具有更为优异的催化性能,主要表现在具有比纯氧化镧催化剂更高的催化活性和产物选择性,但对于锶掺杂的影响机制仍然缺乏系统的理论研究.目前普遍认为,甲烷活化是OCM反应的第一步,也是决速步,这主要是由于C?H键活化需要越过很高的能垒,因此往往需要很高的温度.本文主要采用团簇模型,通过密度泛函理论计算来研究OCM反应中锶掺杂对氧化镧催化剂上甲烷活化性能的影响及其作用原理.本文构建了八种锶掺杂的氧化镧团簇作为该催化剂模型,可分为没有自由基性质的团簇(LaSrO2(OH),La2SrO4,La3SrO5(OH),La5SrO8(OH))和具有自由基性质的团簇(LaSrO3,La2SrO4(OH),La3SrO6,La5SrO9).我们计算了甲烷在这些锶掺杂氧化镧团簇上Sr?O和La?O酸碱对位点以及氧自由基活性位点上的活化机制,以研究锶掺杂对OCM反应活性的影响,并与我们前期计算的纯氧化镧团簇上甲烷活化性能进行了对比.通过计算甲烷在不同锶掺杂氧化镧团簇上的物理和化学吸附能、活化能垒以及甲基自由基的脱附能,发现锶掺杂氧化镧团簇上的甲烷活化在热力学和动力学上都要比纯氧化镧团簇上更为有利.对于具有相同金属原子数目的团簇,甲烷在La?O上活化的能垒大小为:化学计量比的La?Sr?O团簇<非化学计量比的La?Sr?O团簇<化学计量比的La?O团簇;而甲烷在Sr?O上活化的能垒大小依次是:化学计量比的La?Sr?O团簇<非化学计量比的La?Sr?O团簇.给定一个锶掺杂氧化镧团簇,甲烷在不同活化位点上的活化能垒大小通常是:O·<相似文献   

中国进口食品安全风险评估的统计学方法

近年来,随着对外贸易的快速发展和人民生活水平的不断提高,我国已经成为食品进口大国。运用科学的方法优化检验资源配置,强化对进口食品安全的风险管理,是一个关系到人民福社的重大问题。国际上通行的做法是对不同种类的食品和检测项目的潜在风险进行评估,并根据评估结果制定有针对性的监督抽检计划,使得更多的检验资源可以投入到对高风险产品和项目的监管中去。我国在这方面的管理实践才刚刚起步,急需建立一套符合我国食品进口自身特点和管理需求的风险评价模型和相应的估计方法。本文借鉴了其它国家的相关做法,并结合我国进口食品的管理需求和历史检测数据的特点,制定了一套完整的风险评价和估计方法。     

气相色谱-质谱法测定人血液中的有机磷农药

建立了农药中毒人员血液中常见8种有机磷农药的气相色谱-质谱(GC-MS)分析方法。样品经二氯甲烷萃取后,经冷冻、高速离心除脂,采用GCMS结合选择离子监测模式(SIM)定性,外标法定量。结果表明,各种目标物质在0.05~1 mg/L(除甲胺磷0.1~2 mg/L和敌百虫1~20 mg/L外)范围内的线性关系良好,相关系数r≥0.9980;平均回收率为60.6%~113.3%,相对标准偏差小于19%;检出限为3.0~60μg/L。方法可以满足血液中多种有机磷农药的同时分析要求,可为有机磷农药中毒患者提供诊断依据。     

室温下磁场对基于Alq3的有机电致发光器件的影响

制备了ITO/NPB/LiF/Alq₃/LiF/Al的器件,测量了该组器件效率和亮度的磁效应.结果表明,在50 mT磁场中,当LiF缓冲层厚度为0.8 nm时,器件的效率最大增加了12.4%,磁致亮度最大变化率17%.同时,制备的磷光器件ITO/NPB/LiF/CBP:6 wt% Ir(ppy)₃/BCP/Alq₃/ LiF/Al,在50mT磁场作用下,当LiF缓冲层的厚度为0.8 nm时,器件的效率最大增加12.1%.在Alq_{3 关键词： 有机发光 磁场 效率 磁致亮度}     

双量子阱结构OLED效率和电流的磁效应

通过结构为ITO/NPB(60 nm)/ Alq₃ ∶1 wt% rubrene(20 nm)/ Alq₃(3 nm)/ Alq₃ ∶1 wt% rubrene(20 nm)/ Alq₃(20 nm)/LiF/Al的双量子阱的黄色有机电致发光器件,研究了不同磁场强度下的发光效率和电流变化特性. 研究结果表明该器件的电流是随着磁场强度的增加而单调下降的,显示了器件的电阻是随着磁场强度的增加而增加的. 同时也得到了该结构有 关键词： 量子阱 磁场 OLED 磁效应     

曲线方程证三角恒等式一例

例题在△ABC中,已知a=10,c-b=8求证tg(B/2)ctg(C/2)=(1/9)。分析由a=10,c-b=8可知|BC|=10|AB|-|AC|=8,即动点A到两定点B,C的距离的差为定值,故A在某双曲线上。证明如图,以BC中点为原点建立坐标系,则点A(x_1,y_1)在双曲线x~2/16-y~2/9=1的右支上。由双曲线的焦点半径公式得     

发挥数学实验功能 优化数学学习环境

数学既是一门系统的演绎科学,又是一门实验的、归纳的科学．著名的哥德巴赫猜想就是通过实验得到的．数学实验是数学教学的重要组成部分．数学实验教学是指根据教学目标,创设或改变某种数学情境,在某种条件下,让学生通过自己动手操作,进行探究、发现、思考、分析与归纳等思维活动,最后获得数学概念、理解或解决数学问题的一种教学过程．从某种意义上说,实验是实践的浓缩,是实践的抽象与概括,     

“三角函数的图像与性质”微课程教学案例与分析

<正>随着网络、移动通讯和存储设备等技术的飞速发展,世界进入微时代.统计表明,截至2013年6月底,我国网民规模达5.91亿,约4.64亿人通过手机上网.在地铁、公交车、车站和广场等场所,随处可以看到人们拿着手机上微博、看信息、看小说、看电影、学英语等,学习电进入微时代.微学习即学习者借助网络和移动设备(手机、随身听、MP4播放器或iPad等),每次只学习一点,学习最主要的知识,学习者能够不受时间和空问的限制,随时以任何方式学习任何内容,实现"1+1大于2"的学习效果.而微     

可拓预测方法

针对以时间为自变量的预测对象—变动性事物的变化原因,通过可拓学中物元的可拓性分析,运用物元方法进行形式化描述,进而给出变动性事物的可拓预测方法.并对预测结果的误差给出评价与修正的方法,建立起对预测对象的定性分析与定量计算有机结合的预测模型,形成了一种集科学性、直观性、准确性、普适性于一身的新型预测方法.     

更深更远更优--一道高考题的解法赏析与拓展

一年一度的高考又落下惟幕，每年高考后都会涌现出一批题型新颖、立意深远、背景丰富的好题。2015年的浙江省理科第18题以函数问题为载体，结合绝对值考查学生对数形结合、转化与化归、分类讨论等思想方法的掌握与运用情况，令人耳目一新，本文笔者试给出此题的一些解法赏析与拓展延伸，旨在抛砖引玉。