γ-Al（OH）-,3-對(duì)有機(jī)物小分子頂位吸附行為的理論研究.pdf

1、本文應(yīng)用量子化學(xué)中的密度泛函理論，研究了幾種常見小分子有機(jī)物在氫氧化鋁晶體表面的頂位吸附行為，為探索有機(jī)物抑制種分過(guò)程影響的新方法提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 1、文章應(yīng)用平面波贗勢(shì)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的γ-Al(OH)<,3>的晶體模型進(jìn)行了優(yōu)化，得到了理想狀態(tài)下的晶體模型。然后，應(yīng)用此晶體模型建立了γ-Al(OH)<,3>晶體各個(gè)表面的slab模型，并對(duì)各個(gè)表面進(jìn)行了優(yōu)化，得到了部分晶體表面的穩(wěn)定性順序：{010}<{112}≈{110}<{

2、111}<{101}≈{100}<{001}。 2、應(yīng)用水分子作為探針分子，研究了水分子在氫氧化鋁表面的頂位吸附作用，以作為對(duì)小分子有機(jī)物在氫氧化鋁晶體表面吸附的基準(zhǔn)。 3、應(yīng)用slab模型研究了多元醇、多羥基二元羧酸和一元羧酸等小分子有機(jī)物在氫氧化鋁表面的頂式吸附行為。并得出如下結(jié)論： 小分子有機(jī)物同氫氧化鋁表面的作用，主要與小分子的前線軌道以及氫氧化鋁各個(gè)表面的Fermi能級(jí)高低有關(guān)。只有當(dāng)小分子有機(jī)物的最高

3、占據(jù)軌道(HOMO)能量同氫氧化鋁表面的Fermi能級(jí)相近時(shí)(小于0.1Ha.)，才有可能發(fā)生較強(qiáng)的吸附反應(yīng)。 Fermi能級(jí)較低的{001}、{100}和{101}表面傾向于同最高占據(jù)軌道(HOMO)能量較低的小分子有機(jī)物如：多元醇、多羥基二元羧酸反應(yīng)，從而對(duì)結(jié)晶的形貌產(chǎn)生較大的影響；而最高占據(jù)軌道(HOMO)能量較高的分子，如一元羧酸根離子，則難以在這幾個(gè)較為不活潑的表面發(fā)生吸附行為。 Fermi能級(jí)較高的{111}