【摘 要】
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Mo/HZSM-5催化剂对于甲烷无氧芳构化具有双功能催化作用,即甲烷在Mo活性中心活化,发生C-H键断裂和C-C键结合,然后乙烯中间产物在酸性中心上进一步C-C链增长并环构化生成苯。
【机 构】
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辽宁师范大学化学化工学院,功能材料化学研究所,大连,116029
【出 处】
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第三届国际理论化学、分子模拟和生命科学研讨会暨第三届北京宏剑公司用户大会
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Mo/HZSM-5催化剂对于甲烷无氧芳构化具有双功能催化作用,即甲烷在Mo活性中心活化,发生C-H键断裂和C-C键结合,然后乙烯中间产物在酸性中心上进一步C-C链增长并环构化生成苯。因此,乙烯的吸附是反应的重要步骤。本研究应用密度泛函理论计算和自然键轨道分析,深入探讨了乙烯和苯分子在 HZSM-5和HMCM-22分子筛Brnsted 酸性位上的吸附络合物的结构,轨道相互作用和电子结构性质,为进一步研究C-C链增长和环构化反应的机理提供理论参考。结果显示,乙烯或苯的π电子密度向桥羟基O-H 键的反σ轨道转移,形成π-氢键作用,同时,分子筛的碱性桥氧原子向乙烯或苯的C-H键的反σ轨道提供电子,形成弱氢键作用,并造成吸附分子向碱性桥氧原子倾斜。
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