計(jì)算模擬摻氮單壁碳納米管對(duì)水中芳香類有機(jī)污染物的吸附作用.pdf

1、摻氮碳納米管(N-CNTs)獨(dú)特的理化性質(zhì)使其在諸多領(lǐng)域呈現(xiàn)廣闊的應(yīng)用前景。伴隨著大規(guī)模的生產(chǎn)和使用，N-CNTs將不可避免的被釋放到環(huán)境中。進(jìn)入環(huán)境中的N-CNTs與污染物發(fā)生吸附作用時(shí)，可能會(huì)改變其自身及污染物的環(huán)境行為和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。因此，研究N-CNTs與水中有機(jī)污染物的吸附行為具有重要意義。
　　目前，研究者在N-CNTs的制備、表征、電化學(xué)及生物催化等方面已經(jīng)開展了大量研究，但是水中有機(jī)污染物在N-CNTs上吸附的研究卻鮮

2、有報(bào)道。此外，以往模擬碳納米管與化合物相互作用時(shí)，多使用完美碳管作為模型，并沒有考慮碳管實(shí)際的摻雜濃度和摻雜形態(tài)。因此，本研究考慮N-CNTs的實(shí)際形態(tài)，構(gòu)建了不同摻雜濃度、摻雜形態(tài)的摻氮單壁碳納米管(N-SWNTs)，基于密度泛函理論，模擬水中芳香類有機(jī)化合物在N-SWNTs上的吸附作用。
　　計(jì)算表明，氮原子摻雜的濃度和形態(tài)對(duì)N-SWNTs的穩(wěn)定性和吸附能力都有一定影響。氮原子的摻入可以提高N-SWNTs對(duì)芳香類化合物的吸附效