椅式(5,5)單壁碳納米管內(nèi)硝基甲烷熱解反應(yīng)的理論研究

【摘要】：采用完全活性空間自洽場(chǎng)方法(CASSCF)以及組合的量子化學(xué)ONIOM方法,研究了硝基甲烷受限于椅式(5,5)單壁碳納米管內(nèi)的結(jié)構(gòu)及熱解過(guò)程。分子結(jié)構(gòu)分析表明,椅式(5,5)碳納米管內(nèi)的硝基甲烷其構(gòu)型發(fā)生扭轉(zhuǎn),Cs對(duì)稱性消失,C—N鍵長(zhǎng)略微縮短。熱解勢(shì)能面分析發(fā)現(xiàn),硝基甲烷單體沿C—N鍵的熱解是一個(gè)無(wú)過(guò)渡態(tài)的解離過(guò)程,而硝基甲烷在椅式(5,5)碳納米管內(nèi)的熱解需經(jīng)歷一個(gè)過(guò)渡態(tài),所需克服的能壘約為198kJ·mol-1,比硝基甲烷單體的解離能降低了21kJ·mol-1左右。此外,計(jì)算結(jié)果還表明,椅式(5,5)碳納米管內(nèi)的硝基甲烷熱解過(guò)程中的分子結(jié)構(gòu)、NO和CH基團(tuán)電荷變化與單體解離過(guò)程亦有所不同。 【作者單位】： 武漢科技學(xué)院紡織新材料綠色加工及其功能化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;清華大學(xué)化工系;
【關(guān)鍵詞】： 物理化學(xué) 碳納米管 硝基甲烷 熱解反應(yīng) 從頭算
【基金】：教育部科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):209080) 湖北省杰出青年基金項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):2008CDB261)
【分類號(hào)】：TB383.1
【正文快照】： 1引言碳納米管自1991年被發(fā)現(xiàn)以來(lái),由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能,使其在許多領(lǐng)域表現(xiàn)出巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。碳納米管是目前物理、化學(xué)、生物以及材料科學(xué)等學(xué)科最活躍的研究前沿之一[1]。近年來(lái),有關(guān)碳納米管(CNTs)在含能材料領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越受到人們的關(guān)注。研究表明[2],碳納米

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來(lái)了解更多相關(guān)內(nèi)容

碳物質(zhì)在固體推進(jìn)劑中的功能及其作用機(jī)理    王晗;趙鳳起;李上文;高紅旭;

納米碳管對(duì)CL-20熱分解性能的影響    于憲峰

納米碳管對(duì)7-氨基-6-硝基苯并二氧化呋咱熱分解的影響    張維,李曉萌,李杰,羅運(yùn)軍

納米Ni及碳納米管對(duì)AP熱分解的催化性能    白華萍;李鳳生;宋洪昌;周建;劉磊力;

碳納米管對(duì)高氯酸銨燃燒和熱分解的催化作用    顧克壯;李曉東;楊榮杰;

碳物質(zhì)在固體推進(jìn)劑中的功能及其作用機(jī)理    王晗;趙鳳起;李上文;高紅旭;

雙四唑類過(guò)渡金屬含能配合物的合成及性質(zhì)研究    焦寶娟

納米復(fù)合含能材料的制備與性能表征    池鈺

3，5-二硝基羥基吡啶含能催化劑的合成、表征及熱分析研究    佘江波

納米碳管對(duì)CL-20熱分解性能的影響    于憲峰

納米Ni及碳納米管對(duì)AP熱分解的催化性能    白華萍;李鳳生;宋洪昌;周建;劉磊力;

碳納米管對(duì)高氯酸銨燃燒和熱分解的催化作用    顧克壯;李曉東;楊榮杰;

Fe_2O_3/CNTs納米粒子的制備及其對(duì)高氯酸銨燃速的催化作用    王敬念;李曉東;楊榮杰;

納米碳管對(duì)7-氨基-6-硝基苯并二氧化呋咱熱分解的影響    張維,李曉萌,李杰,羅運(yùn)軍

低燃速低燃溫雙基推進(jìn)劑燃燒性能的調(diào)節(jié)    秦能,汪亮,王寧飛

納米碳管對(duì)CL-20熱分解性能的影響    于憲峰

國(guó)外高能量密度材料與目標(biāo)化合物CL—20的進(jìn)展    關(guān)崇就,雷安華

苯并氧化呋咱化合物的熱分解    王鵬,溫玉全,金韶華,松全才

平臺(tái)雙基推進(jìn)劑鉛－銅－炭催化燃速模型    楊棟，李上文，宋洪昌，趙鳳起

納米碳管對(duì)7-氨基-6-硝基苯并二氧化呋咱熱分解的影響    張維,李曉萌,李杰,羅運(yùn)軍

含C_(60)的RDX-CMDB推進(jìn)劑性能研究    李疏芬,何德球,單文剛,趙鳳起,李上文

不同形態(tài)碳物質(zhì)對(duì)RDX-CMDB推進(jìn)劑燃燒性能的影響    趙鳳起,李上文,單文剛,李疏芬

燃速調(diào)節(jié)劑對(duì)RDX/AP/HTPB推進(jìn)劑熱分解的影響    趙鳳起,陳沛,李上文,陰翠梅,劉子如

碳納米管內(nèi)壁參與化學(xué)反應(yīng)首次被發(fā)現(xiàn)    

納米衣    

新型碳納米管的薄膜晶體管問(wèn)世    鄭冬冬;

碳納米管在藥物載體領(lǐng)域的進(jìn)展    于金剛;黃篤樹(shù);黃可龍;劉素琴;曾冬銘;

單壁碳納米管的耦合行為研究    王晉寶;田美靈;張洪武;郭旭;

幾種碳納米管對(duì)小鼠呼吸系統(tǒng)的影響    陳乘;紀(jì)雪梅;周謙;余書(shū)勤;

受限于碳納米管中水分子特性的分子動(dòng)力學(xué)模擬研究    呂俊峰;劉華;

n型金剛石薄膜催化生長(zhǎng)碳納米管    王寶;江鳳;舒春英;蔣禮;王春儒;

TPU/MWCNTs復(fù)合膜的制備及性能研究    薛偉;尹桂;

碳納米管的振動(dòng)研究進(jìn)展    陳彥霖;王晉寶;周衛(wèi);李菲菲;唐志波;

電暈放電等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法合成氮摻雜碳納米管    胡業(yè)旻;殷利民;曹威;李瑛;朱明原;白琴;

碳納米管與環(huán)氧樹(shù)脂共混工藝研究    孫瑞敏;趙輝;陳永;劉洋;趙海沨;

不銹鋼纖維/碳納米管填充尼龍基復(fù)合材料的力學(xué)性能研究    李曼;白樹(shù)林;張楊飛;賈治勇;

網(wǎng)絡(luò)碳納米管復(fù)合材料的有效力學(xué)性能    劉夏;楊慶生;

碳納米管的表面修飾及其改性聚乳酸的研究    陳廣新;畢丹;

碳納米管及其應(yīng)用    張文毓;

形變引發(fā)碳納米管膜電阻變化的研究    呂建偉;王萬(wàn)錄;廖克俊;萬(wàn)步勇;張毅;

采用DBD方法制備碳納米管    李飛;李社強(qiáng);江南;石曉光;

碳納米管類液體/環(huán)氧樹(shù)脂分子復(fù)合材料    楊應(yīng)奎;何文捷;俞琳娟;彭仁貴;何承恩;

碳納米管/不銹鋼纖維填充尼龍6的電磁屏蔽效能研究    張楊飛;羅洋;白樹(shù)林;李曼;賈治勇;

“烏金”產(chǎn)業(yè)急須上規(guī)模    本報(bào)記者 綦書(shū)環(huán)

日用碳納米管材料制成吉祥鳥(niǎo)“紙鶴”    記者 何德功

吸入碳納米管可影響人體免疫力    劉霞

碳納米管：性能獨(dú)特前景誘人    本報(bào)記者 李宏乾

碳納米管電探針陣列獲專利    常麗君

碳納米管具有清潔污水的功能    實(shí)習(xí)生 程鳳

美制成碳納米管增強(qiáng)型風(fēng)電葉片    記者 王小龍

新型碳納米管紗扭曲能力提高千倍    何屹

碳納米管會(huì)傷害細(xì)胞    記者 常麗君

新材料——碳納米管    聊城第四中學(xué) 姜艷麗

碳納米管—雙馬來(lái)酰亞胺體系的摩擦磨損研究    劉麗娜

電暈等離子體改性碳納米管及其在環(huán)氧樹(shù)脂中的應(yīng)用    徐立華

碳納米管/碳纖維多尺度結(jié)構(gòu)制備及其界面增強(qiáng)效果研究    梅蕾

碳納米管復(fù)合材料及碳納米管為模板的納米管的制備與性質(zhì)研究    朱幸福

表面修飾碳納米管/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的界面結(jié)構(gòu)與性能    崔偉

半導(dǎo)體金屬氧化物修飾碳納米管的制備及其電催化、光電催化性能的研究    蔣遼川

碳納米管、碳納米片、石墨烯及其復(fù)合物的制備和場(chǎng)發(fā)射性能的研究    亓鈞雷

碳納米管/聚偏氟乙烯高介電納米復(fù)合材料的顯微結(jié)構(gòu)控制與介電性能的關(guān)聯(lián)    姚勝紅

表面活性劑懸浮碳納米管在孔隙介質(zhì)中的運(yùn)移研究    韓占濤

無(wú)機(jī)空心微納米結(jié)構(gòu)的制備及其應(yīng)用    葉麗娜

碳納米管樹(shù)狀分子復(fù)合材料的制備及其性能研究    徐勤

碳納米管/二氧化硅/炭黑/溶聚丁苯橡膠硫化膠性能研究    祝麗娟

高分子水凝膠修飾碳納米管神經(jīng)元探針    林德盟

碳納米管及其復(fù)合物的制備和場(chǎng)發(fā)射性能的研究    劉曉偉

碳納米管的功能化及其復(fù)合材料的電化學(xué)性能研究    陳晨

氣體膨脹液體的熱力學(xué)性質(zhì)研究及其在碳納米管功能化修飾中的應(yīng)用    秦瑞紅

碳納米管的低溫等離子體改性及其引發(fā)苯乙烯接枝共聚    林小靜

聚硅氧烷接枝碳納米管及聚合物復(fù)合材料的制備與性能    王蜜

自由基加成反應(yīng)在碳納米管和石墨烯修飾中的應(yīng)用    曾靜

分子開(kāi)關(guān)和十字形碳納米管的輸運(yùn)性質(zhì)研究    郭大鵬