單線態(tài)氧與氯代酚作用機理的理論研究.pdf

1、氯代酚作為常見的環(huán)境污染物，對其降解的研究已成為熱點。本實驗室在前期的研究中發(fā)現氯代酚敏化光降解的初級產物(中間體)遇氧化劑NBS，會有發(fā)光現象產生，且發(fā)光信號強度與氯代酚濃度密切相關，并由此建立了測定氯代酚的流動注射化學發(fā)光分析方法。同時實驗研究已證實單線態(tài)氧與氯代酚反應直接導致了氯代酚的敏化光降解，但是目前我們無法通過實驗手段來確定氯代酚敏化光降解后產生的中間體的結構，進而也無法深入探討單線態(tài)氧參與下的氯代酚的敏化光降解機理。計算化

2、學利用有效的數學近似以及電腦程序來計算分子性質進而研究化學問題。利用計算化學方法預測某些反應已取得很好的效果。 為此，本文先后選擇氯代酚中的代表物質2，4-二氯苯酚和鄰氯苯酚作為模型分子，借助計算化學的方法從理論上來模擬單線態(tài)氧與氯代酚的反應，以期來推測出該類中間體的結構。依據Bobrowski等人提出的“單線態(tài)氧與芳香性和不飽和化合物加成時所涵蓋的四大反應類型”，總結歸納出單線態(tài)氧與2，4-二氯苯酚(鄰氯苯酚)反應的十二條具體

3、的反應路徑。通過密度泛函理論B3LYP方法在6.31+G(d，p)基組水平優(yōu)化得到了反應路徑上的反應物(反應復合物)、中間體、過渡態(tài)和產物的幾何構型、零點能和諧振頻率，同時在B3LYP/6-311+(2df，p)水平上進行了單點能計算。最后得出單線態(tài)氧與2，4-二氯苯酚(鄰氯苯酚)的含有含氫基團的雙鍵進行1，3加成反應，生成一個烯丙基氫過氧化物以及單線態(tài)氧與2，4-二氯苯酚(鄰氯苯酚)進行1，4加成生成一個氫過氧化物酮類物質的反應，在熱