胺基功能化的炭材料上二氧化碳吸附的密度泛函理论研究（英文）

作     者：王娟 李世坤 赵侦超 周丹红 陆安慧 张维萍 WANG Juan;LI Shi-Kun;ZHAO Zhen-Chao;ZHOU Dan-Hong;LU An-Hui;ZHANG Wei-Ping

作者机构：大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室辽宁大连116024 辽宁师范大学功能材料化学研究所辽宁大连116029 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2016年第32卷第7期

页      面：1666-1673页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(21373035) Fundamental Research Funds for the Central Universities in China(DUT13YQ107)~~ 

主　　题：炭材料 二氧化碳捕获 胺基功能化 可持续发展的化学 密度泛函理论计算 

摘      要：本文利用色散作用校正的密度泛函理论研究了炭材料上含氮官能团对CO_2吸附的作用。通过计算比较了不同含氮官能团炭材料结构片段吸附二氧化碳后的结构参数和能量,由于较强的静电作用和形成弱氢键,含单个苯环的酰胺和吡啶类的吸附剂吸附二氧化碳的作用强于单个苯胺和吡咯类吸附剂。但当增加苯环数时,色散作用主导的吡咯型吸附剂的吸附能力显著增强。以上结果预示着酰胺和吡咯类将是大π体系中具有良好CO_2吸附性能的吸附剂。因而,色散作用在CO_2吸附过程中也占据着重要地位。计算得到的结果与我们之前的实验结果一致,并且将有利于筛选更有效的二氧化碳吸附剂。