| 生物焦微观特性及分子结构研究 |
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| 引用本文： | 贾里,姚禹星,韩飞,樊保国,郑仙荣,乔晓磊,金燕.生物焦微观特性及分子结构研究[J].环境化学,2019,38(4):876-886. |
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| 作者姓名： | 贾里 姚禹星 韩飞 樊保国 郑仙荣 乔晓磊 金燕 |
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| 作者单位： | 太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024;太原理工大学,电气与动力工程学院,太原,030024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 本文利用多种表征手段,研究了汞吸附剂核桃壳生物焦的热解特性、孔隙结构与官能团等微观特性,并基于所获得的化学结构利用ChemBioOffice构建了生物焦的分子结构单体模型.结果表明,生物质的热解过程分为三个阶段,所形成的生物焦孔隙发达,并含有丰富的表面官能团.生物焦的大分子结构中芳香碳是主要组成部分,而脂肪碳则起到联结芳香结构单元的作用.而且生物焦是一种短程有序的非晶态物质,结构中存在一定数量的石墨微晶结构.基于表征结果,所构建的分子模型以芳香结构为主,并含有1个甲基、4个羟基以及8个羰基,分子式为C_(55)H_(37)NO_(14),M_r=935.同时对模型进行了验证.另外,基于分子力学,在UFF、Dreiding和MM2,3种力场下对三维模型进行了结构优化,其中UFF力场优化后的三维结构的总势能最大,而MM2力场势能最小.利用量子化学半经验PM6方法对3种优化后构象的生成热进行了研究,其中Dreiding力场下优化的结构更稳定.
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| 关 键 词： | 生物焦 微观特性 分子结构 能量优化 汞 |
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