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工程热物理学报 2018年第4期39卷 905-910页

作者：池亚微游小清张李东李伟清华大学燃烧能源中心北京100084 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230026 南京大学化学化工学院南京210023

氢提取反应作为燃料消耗的主要反应路径在燃烧过程中占据非常重要的地位.本文采用一种基于能量的分块方法(gebf)将CCSD(T)-F12a/cc-pVTZ应用到十六烷酸甲酯(C_(15)H_(31)COOCH_3)与氢原子发生的氢提取反应高精度能垒的计算中,并基于此... 详细信息

氢提取反应作为燃料消耗的主要反应路径在燃烧过程中占据非常重要的地位.本文采用一种基于能量的分块方法(gebf)将CCSD(T)-F12a/cc-pVTZ应用到十六烷酸甲酯(C_(15)H_(31)COOCH_3)与氢原子发生的氢提取反应高精度能垒的计算中,并基于此分析了M06-2X/6-311++G(d,p)方法计算的反应能垒的精确性.然后采用过渡态理论计算反应速率常数,计算结果显示在C_(15)H_(31)COOCH_3+H体系中,靠近酯基的α位点的氢提取反应不再占据主导地位,氢提取反应倾向于发生在离酯基较远的亚甲基位点,而较难发生在靠近酯基的部分位点和两个甲基位点上。我们分析发现,大分子中数量众多的低频振动对于速率常数的计算有很大的影响,因此为了得到更精确的速率常数,应该将大分子的低频振动处理为分子内阻尼转动。

关键词：生物柴油氢提取反应速率常数 gebf方法

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基于能量的分块方法研究生物柴油大分子脱氢反应

基于能量的分块方法研究生物柴油大分子脱氢反应

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中国化学会第30届学术年会-第四十六分会：燃烧化学

作者：池亚微游小清张李东李伟清华大学燃烧能源中心清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室中国科学技术大学国家同步辐射实验室南京大学化学化工学院

生物柴油燃烧反应的理论研究得到了广泛的关注,然而庞大的计算量限制了传统的高精度量子化学计算方法在其中的应用。基于能量的分块方法（gebf）是一种既能保证大分子能量计算准确度又能缩短计算时间的方法。它将大分子划分成小的碎片,... 详细信息

生物柴油燃烧反应的理论研究得到了广泛的关注,然而庞大的计算量限制了传统的高精度量子化学计算方法在其中的应用。基于能量的分块方法（gebf）是一种既能保证大分子能量计算准确度又能缩短计算时间的方法。它将大分子划分成小的碎片,再根据每个碎片临近的碎片结构将该碎片拼凑成完整的子体系分子,综合这些子体系分子的能量就可以得到整个分子的能量。这种方法的准确性和高效性已在很多大分子的结构优化、能量、频率等分子特性的计算中得到验证。本文采用基于gebf方法的LSQC程序对酯类CnH2n+1COOCH3（n=4,5,6）的脱氢反应在QCISD（T）/CBS理论水平下进行了测试计算。计算结果表明,gebf方法可以将计算时间缩减60%以上,同时得到与采用高精度量化方法直接计算大分子非常接近的结果,即便是对于有离域电子的自由基和过渡态,其能量计算的绝对误差也小于1 kcal/mol。

关键词：生物柴油脱氢反应 gebf方法 LSQC程序

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