CAJ | 학술논문

采用密度泛函方法研究了酚羟基与二苯并噻吩的作用机理,根据“分子内原子理论”计算酚羟基与二苯并噻吩络合吸附体系的电荷密度及其拉普拉斯值,用“自然键轨道理论”计算酚羟基与二苯并噻吩之间的电荷转移,结果表明:酚羟基的反键轨道σ*o33-H34与二苯并噻吩的π体系πc1-c2存在交互作用(πc1-c2→σ*o33-H34)；二苯并噻吩的π电子体系中约有5.29× 10-22C的电荷转移至酚羟基(O-H)的反键轨道σ*o33-H34,H34与C1=C2之间形成了O-H…π芳香氢键,其结合能为7.97 kJ·mol-1.实验测定了不同酚羟基含量的活性炭对二苯并噻吩的平衡吸附量,结果表明:活性炭对二苯并噻吩吸附量随着表面酚羟基含量增加而增强,当活性炭表面酚羟基含量从0.14 mmol·g-1AC增加到0.38mmol·g-1AC时,活性炭对DBT吸附量从9.3 mg S·g-1AC增加到14.1 mg S·g-1AC,提高了52％.这与分子模拟计算及分析结论一致,提高活性炭表面酚羟基含量,使得活性炭与二苯并噻吩有更多机会形成芳香氢键,利于提高活性炭对二苯并噻吩的吸附容量.
채용밀도범함방법연구료분간기여이분병새분적작용궤리,근거“분자내원자이론”계산분간기여이분병새분락합흡부체계적전하밀도급기랍보랍사치,용“자연건궤도이론”계산분간기여이분병새분지간적전하전이,결과표명:분간기적반건궤도σ*o33-H34여이분병새분적π체계πc1-c2존재교호작용(πc1-c2→σ*o33-H34)；이분병새분적π전자체계중약유5.29× 10-22C적전하전이지분간기(O-H)적반건궤도σ*o33-H34,H34여C1=C2지간형성료O-H…π방향경건,기결합능위7.97 kJ·mol-1.실험측정료불동분간기함량적활성탄대이분병새분적평형흡부량,결과표명:활성탄대이분병새분흡부량수착표면분간기함량증가이증강,당활성탄표면분간기함량종0.14 mmol·g-1AC증가도0.38mmol·g-1AC시,활성탄대DBT흡부량종9.3 mg S·g-1AC증가도14.1 mg S·g-1AC,제고료52％.저여분자모의계산급분석결론일치,제고활성탄표면분간기함량,사득활성탄여이분병새분유경다궤회형성방향경건,리우제고활성탄대이분병새분적흡부용량.