丙烯腈在過(guò)渡金屬銅表面化學(xué)吸附及鑭、錳配合物的密度泛函研究.pdf

1、本文采用密度泛函(DFT)理論和簇模型方法，研究了丙烯腈(用AN表示)在過(guò)渡金屬銅不同晶面(100)、(110)和(111)的不同吸附位的吸附狀態(tài)，得到的主要研究結(jié)果如下：丙烯腈分子通過(guò)端位N原子垂直吸附在金屬銅表面上為弱化學(xué)吸附，電荷在丙烯腈分子和銅金屬簇間發(fā)生了轉(zhuǎn)移，由N原子的孤對(duì)電子與金屬銅形成弱σ—共)價(jià)鍵。AN分子在(100)(110)面吸附時(shí)頂位為最佳吸附位，吸附能分別為40.74、17.82 kJ·mol<'-1>，N原子

2、與金屬表面間的平衡距離分別為O.2279、O.2127 nm；在(111)面橋位為較穩(wěn)定吸附位，吸附能為40.16 kJ·mol<'-1>，N原子與金屬表面問(wèn)的平衡距離為O.1191 nm。吸附前后丙烯腈分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，相應(yīng)的鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵級(jí)、紅外振動(dòng)頻率及化學(xué)鍵的雜化形式都有所改變。研究發(fā)現(xiàn)丙烯腈在Cu(100)(110)面上吸附時(shí)體系的熵減小，是由于AN分子的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度因吸附而降低。NBO分析對(duì)AN分子骨架化學(xué)鍵的變化

3、進(jìn)行了討論，解釋了丙烯腈分子在吸附后被活化的原因。 用密度泛函理論，對(duì)La(Ⅲ)稀土氨基酸席夫堿配合物的結(jié)構(gòu)單元及錳8-羥基喹啉(8-OHQ)配合物(8-OHQ)<,3>-Mn進(jìn)行了全優(yōu)化，并在優(yōu)化構(gòu)型基礎(chǔ)上探討了分子軌道成份及能級(jí)、NBO電荷分布和轉(zhuǎn)移、自然鍵軌道分析以及紅外光譜等。結(jié)果表明，La配合物中配體L<'I>的1個(gè)N原子、3個(gè)O原子及硝酸根的2個(gè)O原子與La(Ⅲ)離子配位，形成不對(duì)稱6配位化合物。其中La(Ⅲ)與N