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NH_3-SCR脱硝催化材料的构效关系及反应机理

随着现代工业的快速发展和机动车保有量的不断增加,工业生产和机动车排放的大气污染物越来越多,其中氮氧化物(NO_x)是主要的污染物之一,会导致酸雨、光化学烟雾、灰霾和大气臭氧浓度升高,并对人类健康产生极大危害。如何有效地消除NO_x已成为当前大气污染控制领域中被广泛关注的重要课题。以氨作为还原剂的选择性催化还原(NH_3-SCR)技术是目前最有效且应用最广泛的产业化脱硝技术。在实际应用中NH_3-SCR技术通常采用V_2O_5-WO_3/TiO_2作为催化剂,但存在低温活性差、活性温度窗口范围窄、活性成分V_2O_5具有毒性等问题。因此,开发具有较宽活性温度窗口、优异性能的环境友好型NH_3-SCR催化剂已成为当前研究的热点问题。近年来,国内外研究者在新型脱硝催化剂的研制开发上做了大量的研究工作,多数集中于已有催化剂活性组分的改性和物化性能的提升,来进一步提高催化活性,而对于金属氧化物和分子筛型SCR催化剂的构效关系和反应机理则有  (本文共134页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨理工大学
哈尔滨理工大学

四种甘草黄酮化合物捕获体内自由基反应机理的理论研究

生物体本身具有自由基清除系统,由于自由基产生过多或自由基清除系统出现故障就会导致体内自由基过量累积,由此会引发疾病和加速机体老化。因此,寻找天然高效的自由基清除剂便成为了该领域研究的热点。甘草黄酮类化合物是一类广泛存在于甘草中的天然抗氧化剂,具有较好的抗氧化活性。探明甘草黄酮类化合物捕获体内自由基的反应机理,对甘草中天然抗氧化剂活性的研究具有非常重要的意义。本文采用密度泛函理论,研究了四种甘草黄酮类化合物即甘草素、异甘草素、乌拉尔醇和新乌拉尔醇捕获体内·OH、·OOH和·OOCl3C三种活性氧自由基的微观反应机理。在M06-2X/6-311+G(d,p)水平下,优化了抽氢和加成反应通道的稳定点几何构型,得到了各反应通道的热力学参数和动力学参数,并获得了各反应通道的势能面信息。计算结果表明:甘草素和异甘草素捕获体内·OH和·OOCl3C活性氧自由基时,各活性位点的反应吉布斯自由能均小于零,反应能自发进行,而在捕获体内·OOH活性氧...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

铑催化碳氢键官能团化反应机理与选择性的理论研究

过渡金属络合物催化的交叉偶联反应在有机合成领域成为了一种有效的重要合成方法。而过渡金属络合物催化碳氢键直接转化是构建新的C-C或C-X键的最有效和环保的方法之一。过去几十年来,由于铑催化剂在化学中的多功能性和广泛应用,铑催化的碳氢官能化已引起相当大的关注。铑催化剂可以高效催化一系列的碳氢键反应,实现C-X(X=C,N或O)键的转化。大量的实验工作致力于铑催化的碳氢官能化反应的研究,理论和实验方面取得了显著的进展。本论文的研究工作可以概括为两部分:论文的第一部分主要研究了铑催化的碳氢键官能团化反应的反应机理。理论研究铑催化的碳氢官能化反应主要包括铑催化的碳氢键活化-卡宾插入反应、碳氢键活化-炔烃插入反应、碳氢键活化-氮宾插入反应、碳氢键活化-羰基插入反应、碳氢键活化-烯烃插入反应、选择性sp~3碳氢键活化氧化反应、转移氢甲酰化反应、芳烃卤代反应等。在这些研究中,反应机理可以总结为三个主要步骤组成:碳氢键活化,碳铑键转化和活性催化剂...  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

碳—碳骨架有机小分子化合物的偶联合成及热分解的反应机理的理论研究

量子化学可以用于化学现象的解释和化学反应预测。高能量密度化合物的裂解和液相下的偶联反应,由于其反应瞬时,中间体复杂多变以及产物多样性等特点,限制了实验手段对其反应过程的准确观测和解释,亟需借助理论化学计算来研究其深层次机理。本论文利用量子化学计算方法分别对液相下铁催化醇的交叉偶联反应以及气相下高能量密度化合物的热解反应进行了系统的理论研究。1)我们采用密度泛函理论研究了乙酰丙酮亚铁催化苯甲醇和1-苯基乙醇的烷基化反应。该反应包括三个连续的阶段:(1)催化剂铁中心夺取反应物中的氢,将反应物氧化成相应的中间产物醛或酮;(2)中间产物经过羟醛缩合反应形成查耳酮;(3)查耳酮的C=C或C=O不饱和键接受催化剂铁中心上的氢,生成最终产物二氢查儿酮或1,3–二苯基–1–丙醇。实验中发现该反应仅仅通过调节溶剂(对二甲苯)的用量就可以实现产物的选择性,并且产率都在90%以上。我们认为反应唯一副产物水可能是影响产物选择性的关键。为此,我们研究了催...  (本文共118页) 本文目录 | 阅读全文>>

《山东化工》2021年04期
山东化工

二氧化碳甲烷化反应机理概述

二氧化碳甲烷化技术被认为是二氧化碳循环再利用最有效的技术之一,也是目前控制二氧化碳排放的研究热点之一。其反应过程与诸多因素有关,比如载体或助剂种类...  (本文共3页) 阅读全文>>

《化学教育》2016年24期
化学教育

硝基苯还原反应的机理探讨

硝基苯在不同的还原剂及不同的介质中可以被还原成亚硝基苯、苯胲、偶氮苯、氧化偶氮苯、氢化偶氮苯等不同产物。这一性质深刻揭示了还原剂的还原能力除了与本身的性质有关...  (本文共8页) 阅读全文>>